• 생물환경조절학회지
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• 제5권2호
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• pp.202-209
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• 1996

본 연구는 온실내에서 퇴비발효 과정중에 발생하는 암모니아가스의 동태와 퇴비발효에 수반되는 환경의 변화가 토마토의 생육에 어떠한 영향을 미치는지 구명하고자 관행온실과 퇴비발효온실의 환경변화를 추적하면서 토마토의 생장과 수량 및 과일의 품질을 비교하였다. 1. 온도는 난방기에 의해 일정온도로 유지되도록 설정하였고 주간에는 $25^{\circ}C$이상에서 환기를 하였기 때문에 두 온실간의 차이가 없었다. 2. 퇴비발효온실 지중 l0cm 깊이의 지온은 관행온실보다 주간 약 7$^{\circ}C$, 야간 약 1$0^{\circ}C$ 높았으며, 지중 30cm 깊이의 퇴비발효온실의 지온은 관행온실의 지온보다 약 10-15$^{\circ}C$ 높았다. 3. 발효시작후 2, 3, 4, 5, 및 6일째의 암모니아가스 휘산농도는 각각 5.4, 13.3, 114, 114.7 및 117.3ppm으로 상승하였다. 발효후 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 및 14일 째에는 각각 79.3, 41, 41, 54.7 10.7, 20, 82 및 27ppm으로 발효 7일째부터 낮아져서 8일 이후에 현저히 감소하였다. 발효 16일째에는 15.7ppm으로 낮아졌으나 작물에 따라서는 8ppm에서도 암모니아가스 장해를 받을 수 있으므로 본 실험과 같은 조건으로 발효를 시키는 퇴비발효온실에서의 작물 정식은 발효시작 후 약 3주 이후가 되어야 할 것으로 판단되었다. 4. 관행온실내의 탄산가스 농도는 450ppm 내외인데 비해 퇴비발효온실내의 농도는 발효 후 1개월까지는 약 2500ppm 이상까지 높아졌으며 발효가 시작된 2개월까지는 무환기시 약 1000-1500ppm을 유지하였으며 2개월 이후부터 4개월까지는 약 700-1000ppm이 유지되었다. 5. 주근장을 제외하고는 전체적으로 관행온실보다 퇴비발효온실에서의 토마토 생육이 양호하였다. 특히 경경의 경우 정식 1개월 후부터 그 차이가 뚜렷하게 나타났으며 2개월 후에는 직경 약 1cm의 차이가 나타났다. 엽, 경, 근의 생체중 및 건물중도 생육이 진전됨에 따라 퇴비발효온실에서 현저히 증가하였다. 방울토마토의 경우 개화수와 착과수는 퇴비발효온실에서 높았으며 과중은 거의 비슷하거나 낮았다. 그러나 일반토마토의 경우는 모든 항목이 퇴비발효온실에서 높게 나타나 그 효과가 현저하였다. 퇴비발효온실 방울토마토의 총수확과수와 수확총중량은 생육이 진전됨에 따라 관행온실보다 많아졌으며 일반토마토에서는 그 경향이 현저하였다. 6. 퇴비발효온실에서 재배된 방울토마토의 평균당도는 8.5-9.2인 반면 관행온실에서 재배된 방울토마토의 당도는 7.0-9.0으로 나타났으며 일반토마토의 경우 퇴비발효온실에서의 당도가 6.5-7.5인 반면 관행온실에서는 5.9로 나타나 퇴비발효온실 토마토의 당도가 약 1도 정도 높아졌다.

• 한국토양환경학회지
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• 제4권3호
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• pp.57-65
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• 1999

퇴비 제조장에서 발생하는 여러 가지 악취원 중 가장 문제가 되는 암모니아가스의 발생량을 감소시키기 위하여 (주)인바이오넷에서 유용미생물을 제제화 하여 개발한 미생물종균제, KMT-199(상품명: 콤포백)를 사용하여 현장시험을 수행하였다. KMT-199를 첨가한 경우 퇴비화 초기단계에서의 중온성, 고온성 미생물밀도가 무처리구에 비하여 10배 이상 증가되었으며, 발효 초기의 퇴비 내 온도와 pH의 증가 폭이 크게 나타났다. 온도는 KMT-199가 첨가된 처리구에서 발효 9일째, $75^{\circ}C$로 가장 높게 측정되어 무처리구에 비하여 퇴비의 최고 발열 시간을 3일 앞당겼으며, 최고 온도는 $4^{\circ}C$높았다. pH는 퇴비화가 진행되면서 지속적으로 증가되었는데, KMT-199가 첨가된 처리구에서는 발효 15일 째 이후에는 더 이상 증가하지 않고 감소되는 경향을 보였으나, 무처리구에서는 발효 38일째 까지 지속적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 교반식 퇴비화 공정에 KMT-199를 투여한 결과 암모니아 가스의 발생량을 무처리구에 비하여 29%감소시킬 수 있었다. KMT-199를 사용하여 제조된 퇴비의 경우 대조구에 비하여 무 종자의 발아율이 증가하는 것으로 나타났다. 이것은 퇴비화 과정에서 미생물 생태를 변화시켜 줌으로서 퇴비화 과정에서 발생되는 유기물의 분해 촉진, 퇴비의 온도상승, 화학적변화의 촉진으로 퇴비의 부숙도 증가와 암모니아 가스 발생량이 감소된다는 것을 나타낸다.

• 한국토양환경학회지
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• 제4권3호
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• pp.45-56
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• 1999

퇴비 공장에서 발생하는 대표적 질소계 악취가스인 암모니아를 제거하기 위해 퇴비발효장에 바이오필터를 설치하여 암모니아와 대표적 유황계 악취가스인 황화수소에 대한 제거성능을 조사하였다. 퇴비공장의 악취가스 발생은 현장의 날씨 및 퇴비 상태, 퇴비교반기의 가동여부에 따라 많은 영향을 받게 되며, 발생되는 악취의 농도는 약 2배까지 차이를 보였다. 그리고 수용성 취기를 효과적으로 제거하기 위해 수세 방식의 전처리조를 가동함으로써 암모니아의 제거능을 약 3배 이상 향상시킬 수 있었다. 바이오필터의 장기안정성을 조사하기 위해 일정한 풍량조건(SV=500h-1) 하에서 약 100일간 가동한 결과 미생물들의 순치기간은 약 30일이었으며. 이후 탈취능은 안정화되었다. 안정화가 이루어진 후 암모니아와 황화수소의 제거율은 각각 95%이상. 97%이상 유지할 수 있었다. 100$\textrm{m}^3$/min의 풍량을 처리하는 퇴비공장용 바이오필터의 전기 소비량은 약 80㎾h/일이었고, 용수 소비량은 80~100ι/일이었다. 결과적으로 퇴비장에서 발생되는 악취를 제거하기 위해 바이오필터를 적용할 경우 탈취능이 우수할 뿐만 아니라 경제적인 측면에서도 효과적일 것으로 판단되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제14권2호
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• pp.129-138
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• 2008

본 연구는 고수분 돈분뇨슬러리를 재료로 하여 톱밥여과 호기성 퇴비화 현장시설의 환경요인과 효율을 구명하기 위하여 퇴비화 과정중 온도, 수분함량, 물질수지, 수분증발량, 침출수 발생량, 퇴비 품질을 조사하였다. 분뇨투입은 퇴비화 초기에는 매일 분뇨를 투입하고 $2{\sim}3$주 이후에는 1주일에 2회씩 투입하여 처리하게 설계하였다. 본 시험에서는 발효조에 톱밥을 채우고 6개월간 지속적으로 분뇨를 발효장에 살포하고 교반하여 연속 호기성 발효 처리하는 퇴비화 방식의 농가에서 시험이 수행되었다. 1. 퇴비발효상의 온도는 상층부 $57.7^{\circ}C$, 중간부 $50.9^{\circ}C$, 하층부 $44.4^{\circ}C$를 나타내어 상층부가 가장 높고 하층부가 가장 낮았다. 교반 후 $3{\sim}5$시간 후부터 온도가 $36{\sim}50^{\circ}C$로 저하되었으며 교반 8시간 후부터 온도가 $64.5^{\circ}C$로 상승하여 정상온도를 유지하였다. 퇴비발효상 내부 온도의 일중 변화는 크지 않는 $20{\sim}30^{\circ}C$ 범위에 있었으나 상대습도는 $50{\sim}99%$로서 변화가 매우 컸다. 2. 퇴비발효상의 수분수지를 산출한 결과 총 투입수분량의 10.3%가 침출수로 배출되었고, 78.4%는 증발량으로 배출되었다. 본 호기성 퇴비화 시설은 수분 증발량이 높아 침출수 배출량을 제외하고 톱밥 $1m^3$당 $3.16m^3$의 슬러리 처리가 가능하여 수분조절제인 톱밥의 절감효과가 있었다. 3. 퇴비발효상 여과 침출액의 수질은 투입 슬러리 대비 BOD는 89.5%, CODcr는 81.2%, SS는 97.5% 저감되었다. 4. 최종 퇴비의 품질은 유기물은 29.1%, OM/N의 비율은 46.9%이었으며 중금속 함량은 비료공정규격 기준에 적합하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권5호
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• pp.361-368
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• 2000

가축분 퇴비제조시 악취발생을 저감하고 부숙을 촉진시킬수 있는 인공제올라이트의 적정 첨가량을 구명하고자 폭 6m, 길이 70m, 높이 1.5m인 퇴비제조장에서 에스컬레이터식 교반기로 원료 대비 인공제올라이트를 0, 0.5, 1, 3, 5% (V/V)첨가 후 1일 1.2m씩 전진하면서 1차발효 과정중 온도, 수분함량, 단위 시간당 가스발생 농도, 그리고 비료성분함량의 변화를 분석한 결과는 다음과 같다. 가축분 퇴비원료에 인공제올라이트를 첨가하면 무처리 대비 최고온도가 $2{\sim}11^{\circ}C$높았고 후기에도 온도상승효과가 있었으며, 퇴비더미중 함수율도 낮아졌다. 퇴비더미에서 발생되는 암모니아 가스 농도는 퇴비화 개시6일째 최고치를 나타내고 이후 점차 낮아졌으며, 메탄가스는 퇴적 초기에 발생이 많다가 이후 점차 낮아졌다. 인공제올라이트 첨가량이 많을수록 퇴비더미에서 발생되는 암모니아와 메탄가스 발생량이 적었다. 인공제올라이트 처리로 퇴비중 질소함량은 증가되고 유기물 함량은 낮아져 유기물 대비 질소함량비가 30이하로 낮아지는 소요일수가 무처리 대비 7일 이상 단축되었다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제30권2호
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• pp.127-134
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• 2010

본 시험은 2007년부터 2008년까지 톱밥발효우분퇴비 시용수준에 따른 오차드그라스의 생산성과 질산염축적에 미치는 영향을 구명하기 위해 난지축산시험장 조사료포장에서 수행되었다. 시험처리는 화학비료 (CF) 200 kg/ha를 대조구로하여 톱밥발효우분퇴비 (CM)를 질소기준 50, 100, 200%를 두어 처리하였다. 건물수량에서는 2년 평균 CM 200%구가 20,177 kg/ha로 CF구 19,165 kg/ha와 비슷한 수량을 보였다. 처리별 평균 조단백질 함량은 CF구가 12.4%로 높았지만 유의적인 차이는 없었다. ADF 함량은 평균 32.1~32.8%의 범위로 전 처리구가 비슷한 경향을 보였으며, NDF 함량도 처리별 평균 61.3~62.9%의 범위로 비슷한 경향을 보였다. TDN 함량에서는 63.6%로 CM50% 처리구가 가장 높았으나 유의적인 차이는 보이지 않았다. 오차드그라스의 질산염 함량에 있어서는 CF구가 톱밥발효우분퇴비 수준별 시비구 보다 높았으며, 질산염 함량수준은 18.7~530.4 mg/kg으로 가축이 섭취하여도 안전한 수준이며, 특히 화학비료구보다 톱밥발효 우분퇴비처리구에서 질산염 함량이 낮아 우분퇴비 200%를 시용하더라도 사초의 질산염 함량에서는 안전한 수준이라고 사료된다. 토양 $NO_3$-N 함량의 변화는 모든 처리구에서 봄철보다는 가을철에 그 함량이 높았고 처리별 토양 $NO_3$-N의 함량을 보면 화학비료구가 톱밥발효 우분퇴비구 보다 높았다. 시험전과 시험후의 토양 pH 변화는 CM200%구에서 6.40으로 가장 높아졌고 CM50 및 CM100%구는 6.31, 6.20 순으로 높았다. 토양내 유기물 함량변화는 CM200%구에서 7.8%로 가장 높았고, 유효인산 함량도 CM200%구에서 336.39 mg/kg로 가장 많이 증가되었다. 이상의 결과에 볼 때 톱밥발효우분퇴비를 오차드 그라스 초지에 질소기준 100%를 시용했을시 건물 수량에서는 생산량이 다소 떨어지나 토양환경차원에서 100%를 시용하는 것이 바람직하다고 사료된다.

• 유기물자원화
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• 제13권4호
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• pp.89-99
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• 2005

문화생활의 향상과 더불어 골프를 즐기는 인구는 해를 거듭할수록 꾸준히 증가하고 있다. 이에 따라 골프장 설립도 활발하여 현재 200여개 이상의 골프장이 운영, 건설 혹은 착공을 준비하고 있어 발생되는 잔디예초물의 양도 계속 증가되고 있는 실정이다. 본 연구는 골프장에서 발생되는 잔디예초물을 농업적인 유기자원으로 재활용하기 위하여 호기적정체식퇴비화장치에서 잔디의 종류에 따른 퇴비화를 약 30일간 진행하면서 시료를 채취하여 이화학성을 분석하여 부숙도를 평가하였으며 실험에 사용한 잔디예초물의 초종은 Creeping Bentgrass(CB), Kentucky Bluegrass(KB), Korean Lawngrass(KL)이며 보조재료로는 계분과 탈지강, 처리구는 잔디예초물 초종별로 CB, KB, KL의 세 처리구를 선정하였다. 퇴비화 기간 동안 온도는 급격히 상승하여 약 20일 후 CB, KB, KL 처리구가 각각 ($57.9^{\circ}C$, $67.8^{\circ}C$, $74.3^{\circ}C$)의 최고온도를 보였고, 주 발효기간이 끝나고 30일차 부근에서는 $35.2{\sim}41.6^{\circ}C$로 낮아져 안정화되었다. 처리구의 pH는 상승하여 적정 pH인 6.0~8.5 범위에 준하는 8.25, 7.84, 8.34의 값을 나타내었고, 각 처리구의 C/N 비는 감소하여 11.7~13.5 범위에서 완료하였다. 배추, 상추종자를 이용한 식물독성실험에서는 KL의 G.I.값이 98.7, 78.2로 가장 높은 결과를 보였으며 원형여 지크로마토그래피에서도 KL이 가장빨리 전개되었다. 이러한 결과를 볼 때 KL, CB, KB의 순으로 퇴비의 부숙이 잘 되었으며 비료공정규격에도 모두 적합하였다. 향후에는 양질의 퇴비를 생산하기 위한 잔디예초물의 혼합비율에 따른 퇴비화연구와 작물재배 실증시험 등의 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.56-66
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• 2021

본 연구에서는 가축분뇨 처리시설의 호기성 액비화 과정에서 발생하는 열을 회수하기 위한 폐열회수 시스템을 고안하여 시스템을 구성하는 요소 장치의 성능을 분석하였다. 또한, 회수된 열의 활용 가능성을 확인하였다. 실험 설정을 위해 가축분뇨 처리시설의 액비 발효조에서 발생하는 발효열을 확인하였다. 호기성 액비화를 위한 발효조의 온도가 균일성을 나타낸 특성과 34.5 ~ 43.9 ℃의 범위에서 운영되는 점을 고려하여 실험 온도 수준을 35, 40, 45 ℃로 설정하였다. PE 및 STS 파이프로 구성된 복합열교환기는 53.5, 65.6, 74.4 MJ/h 열에너지를 회수하고, 5 RT 용량의 히트펌프는 95.6, 96.1, 98.9 MJ/h 열에너지를 축열 하였으며, 이때 히트펌프의 난방성능계수는 4.53, 4.62, 4.65이었다. 발효조의 온도를 45 ℃로 가정한 열교환기의 최대 온수 생산능력을 급탕량 산정 방법으로 비교했을 때 56 360 kcal/day의 에너지 공급량을 확인하였다. 축열조와 연계된 FCU의 온풍 난방능력은 20.8 MJ/h, 에너지 이용효율은 96.1 %였다. FCU의 온풍으로 퇴비를 건조하였을 때 초기함수율 50.5 %에서 건조 후 함수율 45.8 %로 4.7 % 감소함을 확인할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제9권1호
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• pp.23-28
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• 2003

우리나라에서 발생되는 음식물쓰레기는 연간 410만톤으로 이는 82만톤의 유기물에 해당한다. 이를 사료 혹은 퇴비로 사용하려는 노력은 최근 한계에 달하고 있어 본 연구에서는 혐기성 발효로 메탄을 생산하는 것을 고려하여 메탄함량, 총에너지 생산량 등을 산출 하였다. 음식물 쓰레기를 전부 혐기성으로 처리하면 호기성 방법 보다 연간 약 3,000억원의 이득이 있으며 이 때 생산되는 메탄량은 4.4억톤 $m^3$로 우리나라에서 연간 사용하는 총 도시가스 128억톤 $m^3$의 3.43%에 해당한다. 특히 주방에서 발생하는 음식물 쓰레기를 현장 처리하여 생기는 메탄은 주방용 도시가스의 28.9%에 해당하는 양이다.

• 한국약용작물학회지
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• 제11권2호
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• pp.155-160
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• 2003

삼지구엽초는 그 효능에 대한 관심이 높아짐에 따라 자생지의 무분별한 채취로 멸종위기에 있으나 이에 대한 대책은 전무한 상태이다. 본 연구는 삼지구엽초의 보존과 작물화를 위해 실생 및 지하경번식 특성을 구명하여 효율적인 번식 체계를 개발하고자 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 삼지구엽초의 삭과는 개화 후 40일 가량 성숙된 후에 낙과되며, 낙과시 미성숙배를 가진 종자이었으며 종자는 250일 이상 노천매장하여 파종할 경우 발아온도 $20^{\circ}C$에서 출아일수가 8일이었고 신근장은 0.46 cm이었다. 2. 삼지구엽초의 생장은 근삽 후 60일까지는 지상부의 생장이 이루어지고, 그 이후는 지하부가 생장하는 형태로 진행되었으며 근삽에 적합한 유기물 시용량은 우분 발효퇴비 2,000 kg/10a에서 가장 좋은 생육을 보였다. 3. 유기물 종류와 시용수준에 따른 icariin 함량은 부엽토 3,000 kg/10a 시용시 자생지와 유사한 생육을 보였으나, 유기물 시용 확보 면에서 우분 발효퇴비 시용이 유리한 것으로 생각되었다. 4. 근삽묘의 성묘율 향상을 위하여는 모래와 펄라이트를 각각 50% 혼용하는 것이 밭흙보다 유리하였고 화학비료를 시용할 경우 질소 시비량이 증가할수록 생육이 불량하여 성묘율이 감소하였다 5. 양액을 이용한 근삽 시 ${\frac{1}{2}}$원시액에 팽화왕겨 배지를 이용하는 것이 양호하였다.