• 한국토양비료학회지
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• 제39권2호
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• pp.73-79
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• 2006

돈분뇨 중의 악취 성분을 제거하는 동시에 퇴비의 C/N 비를 적정 수준으로 유지하기 위한 방안으로서 축산농가에 보급을 목적으로 pilot 장치를 제작하여 돈분뇨를 호기성 액비화 처리하기 이전에 암모니아 탈기공정 실험을 수행하였다. 암모니아 탈기를 위한 pH 조정을 $Ca(OH)_2$를 이용하였으며, NaOH에 비해 훨씬 현장 적용성이 용이한 것으로 파악되었다. 암모니아 탈기공정의 적정 pH를 도출하기 위해 각각 pH를 9.3, 10.9, 12.3 으로 조절하여 탈기실험을 수행한 결과 pH가 가장 높은 12.3에서 가장 우수한 것으로 나타났고, 이때 반응온도는 $35^{\circ}C$이었다. 암모니아 탈기공정이 진행되는 동안 유리암모니아 질소의 가스상 암모니아로의 전환을 통해 발생되는 방출속도는 탈기공정 초기에는 $0.5355mole\;s^{-1}$ 이었고 탈기공정 후기에는 $0.0253mole\;s^{-1}$ 로 나타나, 주로 탈기공정 초기에 많은 양의 암모니아 가스가 방출되는 것을 알 수 있었다. 탈기공정중 C/N비 변화는 초기 돈분뇨 원수가 4.5이었고 탈기공정 초기에 6.3으로 증가한 이후에 점진적으로 증가하였다. 적정한 탈기를 위한 최적의 탈기시간은 TN과 TC의 회귀 곡선을 통해 C/N비가 6.5 부근인 약 48시간이 적합한 것으로 결론지었다. 탈기를 통해 돈분뇨 중의 암모니아성 질소성분은 79.6% 저감되었으며, 흡수액을 통해 배출된 암모니아가스의 81.3%를 제거하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제46권6호
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• pp.530-535
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• 2013

This study was carried out to investigate the effect of slurry composting and biofiltration (SCB) liquid manure application on shoot growth, fruit qualities and soil chemical properties in peach orchard. SCB liquid manure was fertigated ten times from April to October in SCB plot, whereas chemical fertilizer was treated two times as basal and additional fertilizers in control plot. The shoot growth, leaf nitrogen and potassium content, soil exchangeable K, fruit weight and yield were higher in SCB plot than in control. Soluble solid content and acidity, soil organic matter, soil available phosphate and soil exchangeable Mg showed no significant difference between treatments, and the leaf calcium and magnesium content were lower in SCB plot than in control. In conclusion, fertigating SCB liquid manure in peach orchard has positive effects on fruit weight and yield, and it is suggested that periodical soil testing is needed because of the possibility of K accumulation in SCB liquid manure treated soil when the orchard is fertigated based on the soil nitrogen content.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제12권7호
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• pp.1162-1169
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• 1999

Modern livestock production facilities face both challenges and opportunities with respect to sustainable manure management practices. Nutrient recycling is constrained by the size of modern livestock operations, the low nutrient density of liquid manures, and the spatial and temporal variability of manure nutrient concentrations. These constraints can and must be addressed or farmers will be increasingly drawn to nutrient wasting strategies such as anaerobic lagoons, wetlands, and other systems designed to treat and discharge nutrients to the environment. Intentional discharge of nutrients is difficult to justify in a sustainable agricultural production system, since replacing those nutrients through chemical fertilization requires considerable expenditure of energy. In contrast, there are several currently viable technologies which provide the homogenization and stabilization needed to successfully compete against chemical fertilizers, including composting, pelletization, and anaerobic digestion. Some of these technologies, particularly anaerobic digestion and composting, also open up increased opportunities to market the energy and nutrients in manure to non-agricultural uses. Future advances in biotechnology are likely to demonstrate additional options to transform manure into fuels, chemicals, and other non-agricultural products.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제19권2호
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• pp.109-116
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• 2013

In this experiment, we hypothesized that pre-conditioning pig manure with microwave radiation can effectively eliminate moisture and consequently, cut down a need for expensive sawdust. For the experiment, pig manure/sawdust mixture of water content 79% was divided into 4 groups and each of them were treated with microwave for predetermined time periods, 5, 10, 15, 20 minutes. Subsequently, they were transferred to chambers (20 L) and aerobically composted. During the 2 weeks composting, air was supplied using blower (150 L per $1m^3$) and temperature and other variables were monitored continuously. When the data were analyzed, it was found, (1) moisture content was significantly decreased as radiation period extended. (2) weight reduction of compost after completion of composting was noticeably bigger in 15 min radiated group(31%), compared with 5 min (24.6%), 10 min (21.4%), 20 min (27.2%) radiated groups.

• 유기물자원화
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• 제10권2호
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• pp.82-91
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• 2002

본 연구는 phyllite의 돈분 퇴비화 과정 중 수분조절제로서의 활용 가치를 평가하기 위해 수행되였다. phyllite에 대한 수분조절제로서의 평가를 위해 톱밥을 이용한 돈분퇴비구(PSC)를 대조구로 하였다. Phyllite 10%와 톱밥 20%를 처리한 퇴비구(PSPC10)와 phyllite 20%와 톱밥 10%를 처리한 퇴비구(PSPC20)에서의 결과 20%의 phyllite를 첨가한 처리구에서는 부숙이 빠르게 진행되었지만, 상대적인 유기물의 감소로 인한 C/N비가 매우 낮았다. 따라서 phyllite는 현재 퇴비화에서 사용되고 있는 재료와 비교하여 비교적 양호한 결과를 나타내었으며 앞으로도 좀 더 다양한 농업적 자재로서의 활용연구가 이루어져야 할 것이다.

• 유기물자원화
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• 제10권1호
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• pp.75-86
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• 2002

본 연구는 가축분뇨의 자원순환 및 Zero emission 개념에서 강원도내에서 발생되는 가축분뇨의 퇴비화 가능성을 검토하였다. 현재 우리나라 가축사육가구의 대규모화 추세를 고려할 때, 적용 대상에 따라 축종별로 차이가 크므로 법규제 대상을 가축사육두수 외에도 가축사육가구를 기준으로 하는 법적 검토가 필요하다. 미신고대상에 해당되는 강원도 가축분뇨 발생량의 비율은 한육우가 가장 높았으며, 이에 대한 처리기술로는 퇴비화기술이 적합하였다. 돼지는 분뇨 특성상 액비화기술이 적합할 것으로 사료된다. 오염물질 발생량은 돼지, 한육우, 젖소, 닭 순으로 많았으며, 오염물질 중 비료로써 대체 가능한 T-N과 T-P의양은 각각 13천톤과 2천톤이었다. 법 규제대상에 따른 강원도의 가축분뇨내 BOD 발생량은 돼지가 가장 많고, 미신고대상의 BOD 발생량은 한육우가 가장 많았다. 또한, 강원도의 가축분뇨내 연간 비료성분량은 질소가 10,149톤으로 가장 많았고, 산화칼륨($K_2O$)과 인산($P_2O_5$)은 각각 4,894톤과 3,098톤이었다. 비료성분별로는 질소는 돼지, 인산은 한육우, 산화칼륨은 닭과 돼지에서 가장 많은 것으로 나타났다. 가축분뇨의 비료로써 대체비율은 질소 51%, 산화칼륨 38%, 인산 34%로 나타났다. 따라서, 가축분뇨를 퇴비화나 액비화 할 경우 비료로써의 대체효과가 클 것으로 예상된다.

• Safety and Health at Work
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• 제11권1호
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• pp.109-117
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• 2020

Background: Ammonia and hydrogen sulfide are harmful gases generated during aerobic/anaerobic bacterial decomposition of livestock manure. We evaluated ammonia and hydrogen sulfide concentrations generated from workplaces at livestock farms and determined environmental factors influencing the gas concentrations. Methods: Five commercial swine farms and five poultry farms were selected for monitoring. Real-time monitors were used to measure the ammonia and hydrogen sulfide concentrations and environmental conditions during the manure-handling processes. Monitoring was conducted in the manure storage facility and composting facility. Information on the farm conditions was also collected through interview and walk-through survey. Results: The ammonia concentrations were significantly higher at the swine composting facilities (9.5-43.2 ppm) than at other manure-handling facilities at the swine and poultry farms, and high concentrations of hydrogen sulfide were identified during the manure agitation and mixing process at the swine manure storage facilities (6.9-19.5 ppm). At the poultry manure-handling facilities, the ammonia concentration was higher during the manure-handling processes (2.6-57.9 ppm), and very low hydrogen sulfide concentrations (0-3.4 ppm) were detected. The air temperature and relative humidity, volume of the facility, duration of manure storage, and the number of animals influenced the gas concentrations. Conclusion: A high level of hazardous gases was generated during manure handling, and some levels increased up to risk levels that can threaten workers' health and safety. Some of the farm operational factors were also found to influence the gas levels. By controlling and improving these factors, it would be possible to protect workers' safety and health from occupational risks.

• 한국토양비료학회지
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• 제29권4호
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• pp.403-410
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• 1996

우분뇨와 왕겨혼합물(2:1, v/v)의 효과적인 부속방법과 퇴비화를 위해 야적식과 간헐통기 퇴석방식으로 비닐하우스 조건에서 10주일간 부숙시키면서 퇴비화 과정 중의 온도변화와 희비재료의 이화학적 환경변화 등을 조사하였다. 퇴비재료의 pH변화는 부숙초기인 1-2주경에는 8.9수준으로 상승하였다가 그 이후 중성부근으로 떨어졌으며, 4주이후부터 정치식보다 간헐통기 퇴적방식에서 빠른 안정화를 보였다. 간헐통기 최적과 정치식에서 퇴비재료의 주발효(고온발효)는 부숙개시 후 3주일과 6주일내에 끝났으며 주발효 온도에 도달도 간헐통기 퇴적방식에서 빨랐다. T-C와 잔존유기물 양의 감소는 비슷한 경향을 보였으며 T-C의 경우 간헐통기 퇴적방식이 정치방식에 비해 감소가 빨랐고, 잔존유기물의 양도 부숙의 진전에 따라 간헐통기방식에서 잔존량이 더 적고 부숙개시 후 6주부터는 정치방식과 9%정도의 차이를 나타냈다. T-N은 두 방식간에 차이가 뚜렷하여 정치식은 부숙에 따라서 점점 증가되다가 6주이후에는 2.3%수준을 유지하였고, 간헐통기방식은 분해초기에 급격한 감소를 보이나 7주 이후에는 1.8%수준을 유지되었다. C/N비의 경우는 두 방식간에 차이를 보이면서 완만히 감소되는데 6주일 후에는 안정화되어 정치식과 간헐통기 퇴적방식에서 각각 17과 21수준을 보였다. 조회분과 일반 무기성분의 함량변화는 전반적으로 부숙과 함께 증가되는 경향이며 간헐통기 퇴적방식에서 이들의 함량이 높아졌다. 본 실험에서 얻어진 결과는 비닐하우스에서 우분뇨 퇴비재료를 강제간헐통기 퇴적방식으로 퇴비화함으로서 부숙(퇴비화)기간을 단축시킬 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제34권2호
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• pp.134-144
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• 2001

돈분과 보조재료로 톱밥, 왕겨 및 파쇄목을 이용한 퇴비화 실험을 수행하여 퇴비화 과정중 이화학적 특성과 미생물상 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 시험재료로 사용한 돈분의 구성성분은 총질소 2.95%, 인산 2.07%, 칼리 2.07%, 유기물 81.2%, C/N율은 14였다. 보조재료의 무기성분은 모두 유사하였고, C/N율은 톱밥 392, 왕겨 91.5, 파쇄목 266이었다. 톱밥 혼합구의 초기온도는 점차적으로 상승한 반면 왕겨와 파쇄목 혼합구는 초기 온도가 급격히 상승하는 경향을 보였으며 부숙 2개월 후부터 대기온도와 유사하게 안정화 되었다. pH는 초기 1개월 간은 다소 감소하였다가 증가하였고 그 이후 급격히 감소하였다. C/N율은 초기 1개월 동안 급격히 감소하다가 점차적으로 감소하여 안정화 되었다. 총질소는 퇴비화가 진행됨에 따라 다소 증가하는 경향이었다. 암모니아태 질소는 60일 까지 증가하였으며 그 이후 급격히 감소하였다. 미생물상은 퇴비화가 진행됨에 따라 점차적으로 증가하여 90일째 조사결과 왕겨와 파쇄목 혼합구는 호기성 세균, 포자생성 세균, 방선균 및 사상균이 각각 $10^{10}cfu\;g^{-1}$(생체중), $10^7$, $10^8$, $10^6$이상이었고 톱밥 혼합구는 사상균을 제외하고 모든 미생물수가 왕겨와 파쇄목 혼합구보다 적었다. 퇴비화 과정중에 채취한 시료로부터 Bacillus속 균을 분리 동정한 결과 B. lentimorbus, B. licheniformis, B. pumilus, B. megaterium 등이 주로 검출되었다.

• 한국농공학회지
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• 제43권4호
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• pp.113-119
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• 2001

Ammonia emissions during composting of hog manure mixed with sawdust were studied in four runs comprising a total of 22 pilot-scale reactor vessels. These four runs extended previous work and both verified and extended the previous conclusions. The pilot-scale vessels were 205 L insulated stainless steel drums that were aerated either continuously (high/low thermostatically controlled fans) or intermittently (5 min high fan 55 min off). Temperature ammonia emissions air flow rates carbon dioxide production and oxygen utilization moisture and dry matter reduction initial and final chemical compositions were measured. Ammonia emissions from the intermittently aerated vessels were only about 50% as great as those from the continuously aerated ones but this was found to be a result more related to total air flow than to aeration technique. All of the data for total result more related to total air flow were fitted with a linear regression line y=0.139x+29.835 where y is ammonia expressed as g of N and x is air flow in kg with $R^2$=0.6808. this general trend indicates that about 50% reduction in ammonia emissions can be achieved with 75% reduction in air flow. For the aeration techniques used the minimum oxygen level in te exhaust gas from the vessels was 5% and this is probably a resonable lower limit constraining air flow reduction. However within this constraint lower air flow now appears to be a technique that can reduce odorous ammonia emissions.