• 한국축산시설환경학회지
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• 제10권2호
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• pp.101-110
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• 2004

고온호기성발효장치(TAO system)로 발효 처리한 양돈분뇨고형물을 톱밥과 왕겨로 혼합한 뒤 성형건조장치를 이용하여 펠렛 비료를 제조하였다. 제조된 펠렛 비료(TAO-PF)의 비료이용성을 검토하기 위하여 배추를 이용하여 포장시험을 실시하였으며, 수확 후 생육량 및 토양의 생물, 이화학적 변화를 분석하였다. 생육실험은 펠렛 비료(TAO-PF)를 포함하여 시판 상토(Bed soil), 발효고형물(TAO-S), 화학비료(NPK), 무비료(대조구)로 나누어 실험하였다. 제조된 발효펠렛(TAO-PF)의 상온저장성은 미생물의 증식경향으로 보아 수분 함량이 $18\%,\;25\%$ 처리구보다는 $12\%$ 처리구가 적절한 것으로 판단되었다. 배추를 이용한 각 처리구에서의 생육실험결과, 토양세균의 변화는 TAO-PF 처리구가 NPK, 무비료구 보다 처리기간중 증식하는 경향을 보였으며, 특히 방선균의 증가와 사상균의 감소현상은 NPK, 무비료 처리 에 비해 TAO-S, TAO-PF 처리구에서 현저하여 발효고형물의 토양시비가 토양생물상 변화에 매우 효과적인 것으로 나타났다. 본 생육실험을 통해 배추의 구고, 구폭, 엽수 등으로 보아 TAO-S, TAO-PF 처리구는 각각 화학비료, 시판상토 처리구를 대체 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제12권3호
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• pp.219-229
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• 1993

제지슬러지 비료의 포장 시비에 따른 묘목 생육 효과를 조사하였다. 시비에 쓰인 두가지 슬러지비료 중 하나는 슬러지퇴비이며 다른 한 가지는 슬러지에 몇가지 유,무기양교를 첨가하여 펠렛 형태로 성형한 것이다. 시비 처리 유형은 총 6가지로 슬러지퇴비, 슬러지퇴비+슬러지펠렛비료, 슬러지퇴비+슬러지펠렛비료 2회시비, 슬러지펠렛비료, 슬러지펠렛비료 2회시비 및 무시비구로 구분되었다. 연구 대상 수종은 3가지로 관목성 활엽수인 쥐똥나무와 교목성 활엽수인 튜립나무 각각 1-0묘, 침엽수로 스트로브잣나무 2-2묘를 사용하였다. 묘목은 새로 개간하여 양료가 거의 없는 척박한 포지에 수종 별, 처리 별로 $1m{\times}1m$ 방형구 3반복 씩 식재하였다. 처리 유형에 따른 차이는 있지만 슬러지비료를 시비한 후에 시험 포지의 토양 비옥도와 화학적 성질은 현저하게 개선되었다. 근원경과 묘고는 생육 기간중 반복적으로 5회까지 측정되었으며 분산분석과 Duncan의 다중검정을 통해 통계학적으로 분석되었다. 쥐똥나무의 근원경과 튜립나무의 근원경 및 묘고는 제 2차 측정시까지 처리 평균치 간에 통계학적인 유의차를 보이지 않았다. 그러나 그 이후 5차 측정까지 이들의 생장은 처리 간에 상당한 차이를 보이고 그 차이는 통계학적으로 고도의 유의성을 보였다. 쥐똥나무의 묘고생장에서 그 통계학적인 차이는 더욱 빨리 제 2차 측정 시부터 인정되었다. 슬러지퇴비+슬러지펠렛비료(2회)시비구는 시비 처리 이후 항상 최고 생장치를 보였다. 위에 언급된 두 활엽수종의 근원경 및 묘고 생장 촉진에 슬러지펠렛비료는 슬러지퇴비 보다 효과적이었다. 스트로브잣나무의 근원경과 묘고생장은 슬러지비료 시비에 거의 영향을 받지 않았다. 이는 다른 두 활엽수종과는 다른 스트로브잣나무의 독특한 생장 패턴에 기인하는 것으로 생각된다.

• 유기물자원화
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• 제27권1호
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• pp.49-56
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• 2019

본 연구의 목적은 배추재배 시 바이오차 펠렛 완효성 비료의 적정 시용량 구명을 위해 수행하였다. 바이오차 팰릿 완효성 비료는 돈분과 바이오차 혼합비(6 : 4)로 조제한 후 N : P : K 용액을 추가하여 총 질소 함량이 약 9%가 되도록 조제하였다. 본 시험의 처리는 대조구, 추천 질소 시비량의 바이오차 펠렛 완효성 비료 질소기준 40%(N 40%), 바이오차 펠렛 완효성 비료 질소기준 40% + 0.07M MgO(N 40% + 0.07M MgO)와 바이오차 펠렛 완효성 비료 질소기준 60%(N 60%) 시용구로 구성되어있다. 배추의 생육기간동안 토양 중 $NH_4-N$, $NO_3-N$, $P_2O_5$, $K_2O$의 농도 변화를 분석하였다. 실험 결과로서 토양중의 $NH_4-N$, $NO_3-N$, $K_2O$ 함량은 대조구와 비교하여 N 40%처리구가 유의차를 보였다. 토양 중의 $P_2O_5$농도는 바이오차 팰릿 완효성 비료의 처리구들 중 N 40%가 가장 높았다. 배추의 생체중은 N 40% 처리구는 대조구와 비교하여 유의적인 차이가 나지 않았으며(p>0.05), N 40% + 0.07M MgO 처리구와 N 60% 처리구는 대조구에 비해 감소하였다. 농경지에서 배추재배 시 추천 질소 시비량 기준의 N 40%가 적정 시용량이라 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제13권4호
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• pp.118-127
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• 2005

가축분뇨를 처리하는데 있어 최선의 방법은 퇴비화처리 후에 유기성 비료자원으로서 경작지에 환원하는 것이다. 본 연구의 수행목적은 우분 발효퇴비와 돈분 발효퇴비를 펠렛화 했을 때의 물리, 화학적 특성변화를 고찰함으로써 펠렛화를 통한 가축분 발효퇴비의 이용성 개선가능성 여부를 판단하는 것이다. 가축분 발효퇴비의 펠렛가공에 가장 적합한 수분함량은 40% 내외이었다. 결착제로 사용된 점토 혼합비율이 부피비 기준으로 15% 이상일 때부터 펠렛 가공정도가 개선되는 효과가 있었다. 돈분 발효퇴비의 경우, 원료퇴비 중에 건물기준으로 2.05%, 1.89% 그리고 1.31% 이었던 N, P, K 함량이 펠렛 가공처리 후 각각 1.96% 1.73% 과 0.89%로 변화하였다. 우분발효 퇴비 중의 N, P, K 함량은 각각 2.52%, 1.01% 그리고 2.98% 수준이었다가 펠렛 가공처리 후에는 2.45%, 1.10% 그리고 2.93%로 변화하였다. 퇴비중의 Pb, Cd, As 그리고 Hg 함량의 경우 펠렛가공 전후에 차이를 거의 보이지 않았다. 펠렛 가공처리 후 자연 상태에서 건조된 펠렛의 경우, 물에 침수하였을 때 30분 이내에 완전히 해체되었으나 $70^{\circ}C$의 드라이오븐에서 24시간 동안 건조된 펠렛의 경우 완전해체되는데 960분이 소요되었다. 저장시간이 경과함에 따라 펠렛의 부피와 중량이 감소하여 30일 경과 후에는 무게는 15%정도, 부피는 17~25% 정도 감소하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제42권5호
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• pp.399-407
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• 2009

레이저 유도붕괴 분광법(LIBS)은 물질상태(고체, 액체, 기체)에 상관없이 신체 접촉시 오염 우려 및 미량 시료도 전처리 없이 동시에 많은 종류의 원소 분석으로 분석과정이 단순하고 신속하게 분석이 가능하며, 소형화된 레이저의 개발로 시료의 직접적인 채취가 어려운 조건의 현장분석에도 적합하다. 농산물 안정성 평가나 친환경 농업 및 정밀농업을 위한 조사 등에 활용될 수 있는 비파괴 실시간 정량분석기술로서 LIBS 분석법의 토양분석 가능성을 평가하고자 표준광물, 미국의 표준기술연구소의 표준토양, 미국 테네시주 초지 및 밭토양을 대상으로 토양 구성성분의 정성 정량적 분석에 필요한 측정조건을 조사하고 이를 토대로 LIBS에 의한 농도값과 기존의 화학분석법을 통해 측정한 결과를 비교하였다. LIBS 측정은 펄스형 Nd:YAG 레이저(Minilite II, Continuum, Santa Clara, CA)에서 나오는 1064 nm 에너지 파장의 광원을 시편의 플라즈마를 생성시키는데 사용하였고, 25 mJ/pulse 여기 에너지 빔을 펄스폭 35 ns, 펄스 반복 주기 10 Hz, 노출시간 10 s 동안 시료의 표면에 조사하였다. LIBS 분광은 0.03 nm의 해상력으로 200 nm에서 600 nm의 영역에서 50 m 이하로 분쇄하여 원형 펠렛 형태로 압축시킨 시료를 10 rpm의 속도로 회전시키면서 상온 상압의 실험실 조건에서 수행되었다. LIBS를 이용한 토양 중 주요한 원소의 적정 파장(nm)은 Al(I) 309.2 nm, Ca(I) 422.6 nm, Fe(I) 406.4 nm, Mg(I) 285.2 nm, Na(I) 589.2 nm, Si(I) 288.2 nm, Ti(I) 398.9 nm 이었다. LIBS의 피크강도가 물질 중 원소의 농도가 증가됨에 따라 각 원소의 특정 파장대에서 일정하게 증가되는 것으로 나타나고 있으나 표준물질의 LIBS의 신호비와 원소비를 통해 측정된 검량곡선의 상관계수($r^2$)는 0.863에서 0.977의 범위로 원소별로 상이할 뿐만 아니라 0.98에 미치지 못하였다. 또한, 토양 중 분석대상원소에 대하여 기존 ICP-AES에 의한 표준방법으로 분석된 시료의 측정값과 비교하여 상대적인 오차는 대략적으로 (-)40%에서 80%이상이며, 평균오차는 32.2%로 표준척도 20% 이상을 초과하였다. LIBS에 의한 토양분석은 토양의 조성과 입자의 크기에 따른 매질효과(matrix effect)로 표준물질의 검량곡선에서 결정계수가 낮고, 원소별 함량도 기준의 표준방법과 비교할 때 오차가 컸다. 따라서 LIBS에 의한 토양분석은 정성적인 분석 수준의 정밀도를 보였으며, 토양 매질의 영향을 최소화하기 위하여 기존의 분쇄 펠렛형 시료조제 및 회전측정 이외의 다양한 토양매질의 표준물질(standard reference material)의 확보, 새로운 전처리 방법 및 측정상 방법개선 등 신뢰성 있는 정량 분석을 위한 노력이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제15권2호
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• pp.155-160
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• 2009

본 연구는 양돈분뇨를 이용하여 생물, 화학, 물리적 공정을 연계하여 각 공정별로 자원화 할 수 있도록 다중 분획 자원화 공정(MPAD) 기술을 개발하고 이를 현장 적용하였으며 공정별로 생산된 생산물의 비료이용 가능성에 대해 검토하였다. 특히 석회고형화 장치에서 생산된 석회처리고형물의 생산공정을 통해 자원순환형 토양개량재로서의 가능성을 살펴볼 수 있었다. 우리나라의 토양은 강원도의 영월, 정선, 충청북도의 단양, 경상북도의 문경 지역 등 일부 석회암지대를 제외하면 거의 모든 토양이 산성토양이다. 또한, 광산활동을 하고 있는 지역에서는 그 특성상 광미나 산성광산 폐수 등으로 인해 토양산성화 등의 오염이 여타지역과 비교해 매우 심각하게 발생하고 있는 실정이다. 산성폐수나 침출수를 처리할 때에는 일반적으로 중화법이 널리 사용되고 있다. 이를 위해 석회질의 alkalinity가 높은 화합물이 사용되고 있는 것으로 알려져 있으며, 산림복원이나 토양개량의 경우에도 복토재나 비료에 석회처리를 하여 오염토양을 복원하는 방법을 사용하고 있다. 석회처리고형물은 기존의 일반 퇴비에 비해 유기물과 다량의 석회질이 포함되어 있고, 다양한 크기의 펠렛으로 생산 할 수 있다. 따라서 훨씬 고품질의 퇴비를 경지에 환원할 수 있을 뿐만 아니라, 산성오염 토양 및 광해지역에서의 토양개량재로서도 그 가능성이 기대된다.