• 한국토양비료학회지
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• 제43권5호
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• pp.734-740
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• 2010

Overuse of veterinary antibiotics threats public health and surrounding environment due to the occurrence of antibiotic resistant bacteria. The objective of this study was to evaluate the antibiotic's concentrations of tetracycline (TC), chlortetracycline (CTC), and oxytetracycline (OTC) in a tetracycline group (TCs), sulfamethazine (SMT), sulfamethoxazole (SMX), and sulfathiazole (STZ) in a sulfonamide group, lasalocid (LSL), monensin (MNS), and salinomycin (SLM) in a ionophore (IPs), and tylosin (TYL) in a macrolide (MLs) group from soil, water, and sediment samples adjacent to a cattle manure composting facility. For all samples of soil, water, and sediment, the highest concentrations were detected in TCs among the tested antibiotics because of its higher annual consumption in veterinary farms, Korea and its higher cohesiveness with divalent or trivalent cations in soil. Moreover, the concentrations of residual antibiotics in September were generally higher than in June because of heavier rainfall in June. We suggest that continual monitoring and developing guideline of antibiotics are needed to control residual antibiotics in the environment.

• 한국토양비료학회지
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• 제44권5호
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• pp.959-961
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• 2011

Manure-based composts can have detrimental effects on the agricultural lands and crops if they are applied without proper stabilization process. Composting is well-known method for the stabilization of manure-based composts and the extent of composting could be examined by maturity test. Among various methods to examine compost maturity, the performances of two mechanical methods (Solvita and CoMMe-100) were examined and the test results were compared with seed germination test. The mechanical methods are considered to be simple and relatively objective. Also they are cost- and time-efficient. Ten commercially available composts collected in Korea were used for this study. Basically, the maturity determined with these mechanical methods was in good agreement with the seed germination test. However, it appeared that the index levels of compost maturity indicated more maturity by CoMMe-100 than Solvita for the same compost. The differences between maturity index levels determined by both methods were able to be minimized through extending the reaction time for CoMMe-100 and adjusting index level for maturity determination in the standard color chart.

• 한국토양비료학회지
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• 제39권4호
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• pp.224-229
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• 2006

다량으로 배출되고 있는 축산분뇨를 퇴비화 하여 농지로 투입하는 것은 토양의 물리화학성 개선 등의 유효한 효과가 있지만, 적절한 부숙화 과정을 거치지 않은 미부숙 물질을 투여하면 나쁜 영향을 끼치게 된다. 축산분뇨를 이용한 부산물 비료의 제조에 있어서 적절한 부숙도 관리가 중요한 이유이다. 따라서 축산부산물을 주원료로 하고 부재료와 부숙 기간을 7가지 단계로 달리한 부산물비료를 대상으로 부숙화에 따른 화학성의 변화 경향 파악과 색도, 점도, 입도, 용적밀도 등의 물리성 변화를 아울러 조사하여, 부숙도에 대한 판정지표를 추출하고자 하였다. 휴민산 함량, 유기물/질소 비율, 양이온치환용량, 염함량 등의 화학성이 부숙정도와 밀접한 관련이 있었으며, 물리적 특성에서는 수분함량, 입자밀도 및 용적밀도, 입경별 분포, 색도 등이 부숙도의 판정지표로 사용할 수 있음을 알 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제33권9호
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• pp.1520-1532
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• 2020

Objective: Due to rapid economic return, mixed crop-swine farming systems in Korea have become more intensive. Intensive farming practices often cause nutrient surpluses and lead to environmental pollution. Nutrient budgets can be used to evaluate the environmental impact and as a regulatory policy instrument for nutrient management. This study was conducted to select a nutrient budgeting approach applicable to the mixed crop-swine farms in Korea and suggest an effective manure treatment method to reduce on-farm nutrient production. Methods: In this study, we compared current and ideal gross nutrient balance (GNB) approaches of Organisation for Economic Co-operation and Development and soil system budget (SSB) approach with reference to on-farm manure treatment processes. Data obtained from farm census and published literature were used to develop the farm nutrient budgets. Results: The average nitrogen (N) and phosphorus (P) surpluses were approximately 11 times and over 7 times respectively higher in the GNB approaches than the SSB. After solid-liquid separation of manure, during liquid composting a change in aeration method from intermittent to continuous reduced the N and P loading about 50% and 47%, respectively. Although changing in solid composting method from turning only to turning+aeration improved the N removal efficiency by 30.5%, not much improvement in P removal efficiency was observed. Conclusion: Although the GNB approaches depict the impact of nutrients produced in the mixed crop-swine farms on the overall agricultural environment, the SSB approach shows the partitioning among different nutrient loss pathways and storage of nutrients within the soil system; thus, can help design sustainable nutrient management plans for the mixed cropswine farms. The study also suggests that continuous aeration for liquid composting and turning+aeration for solid composting can reduce nutrient loading to the soil.

• 유기물자원화
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• 제8권4호
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• pp.86-92
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• 2000

본 연구는 퇴비화에 있어서 제지 슬러지(PMS)와 돈분(PM)의 최적혼합비율을 결정하기 위해 실시하였다. 제지슬러지는 풍부한 탄소와 적은 질소를 함유하고 있기 때문에 탄소의 공급원으로서 사용되었다. 또한 건조된 제지슬러지는 혼합물의 수분을 조절할 목적으로 첨가되었다. 처리구는 PMS-100(PM 0%+PMS 80%+DPMS 20%), PMS-85(15+65+20), PMS-70(30+50+20), PMS-55(45+35+20) 4개로 구성되었다. 퇴비화은 호기성조건에서 정체식(규모 $1.25m^3$)으로 실행되었으며, 일일 15분씩 공기를 공급하였고 퇴비화초기에는 주마다 뒤집기를 실시하였다. 퇴비의 부숙도를 평가하기 위해 온도, pH, C/N율과 색도의 이화학성 변화를 조사하였다. 이화학성을 분석한 결과 효과적인 퇴비화을 위한 수분과 C/N율의 최적조건은 각각 25~30과 55~60%이었다. 제지슬러지에 돈분이

• 한국축산시설환경학회지
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• 제8권1호
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• pp.1-8
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• 2002

실제 규모의 반밀폐 교반통기식 퇴비화 시스템에서 돈분과 톱밥의 혼합물을 퇴비화하는 과정에서 발생하는 암모니아가스의 탈취처리를 위하여 개방식 바이오필터 시스템을 제작하고 바이오필터로서 부숙퇴비를 이용하여 탈취시험을 수행하였다. 퇴비화 및 탈취과정에서 재료의 이화학적 특성 및 암모니아가스의 발생량을 측정하여 퇴비화의 특성 및 바이오필터 시스템의 성능을 분석하였다. 바이오필터의 암모니아가스 탈취효율은 2개월 평균 84%로 나타났으며 탈취재를 통과한 후의 암모니아가스의 농도는 최대 45ppm 이하로 나타나 허용농도 (50ppm) 범위에 있었다. 부숙퇴비는 교반통기식 퇴비화 시스템에서 발생하는 암모니아가스의 탈취재로 활용할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제38권4호
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• pp.325-330
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• 2018

본 연구는 퇴비단 내에서 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아력 억제효과를 분석하기 위하여 염소 분 퇴비, 젖소 분 퇴비 그리고 한우 분 퇴비를 대상으로 하여 실험을 수행하였다. 소리쟁이 종자와 피 종자를 거즈에 싸서 퇴비단 내에 묻어놓고 1.5일, 3일, 10일, 20일 경과 후 종자를 회수한 뒤 발아력을 측정하였다. 실험 결과 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아율은 가축 분의 종류와 퇴비화 방법에 관계없이 퇴비단의 온도와 직접적인 상관관계를 가지는 것으로 나타났다. 온도가 $60{\sim}70^{\circ}C$인 조건의 퇴비단에서 1.5일 동안 머무른 소리쟁이 종자와 피 종자는 발아력을 완전히 상실하였다. 반면에 퇴비단 최고 온도가 $51^{\circ}C$ 이하인 퇴비단에서는 소리쟁이 종자와 피 종자가 퇴비단 내에서 20일간 머무른 후에도 10 % 정도의 발아력을 유지하였다. 이상의 결과를 종합해보면, 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아율을 억제하기 위해서는 가축 분 퇴비화단계에서 최소 $55^{\circ}C$ 이상의 온도를 3일 이상 유지하는 것이 좋다. 또한 퇴비단 온도가 $60{\sim}70^{\circ}C$ 정도 상승한다면 약 1.5일 정도 체류하는 것으로도 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아력을 억제할 수 있을 것이다. 퇴비화 방법을 기준으로 보면, 호기적 퇴비화 방법이 퇴비단의 온도상승기간이 더 짧았다. 따라서 호기적 퇴비화방법을 적용하는 것이 소리쟁이 종자와 피 종자의 발아력을 억제하는데 더 효율적일 것이다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제37권6호
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• pp.365-372
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• 2012

Purpose: Performance of slurry composting and biofiltration with methane production (SCB-M) using swine manure and sawdust was evaluated. The suitable specific liquid input (SLI) was determined at lab-scale SCB. Method: In lab-scale SCB, the SLI test was performed at liquid input rate of 0.04, 0.09, $0.17cc/cm^3$ with constant sawdust volume. In pilot-scale SCB-M, the swine manure was fed to methane digester at organic loading rate (OLR) of 0.25-0.5 g VS/L/d. The effluent from methane digester was filtered using SCB. Results: The SLI at $0.04cc/cm^3$ showed good performance in terms of retention time. In pilot-scale SCB, the removal of $NH_3$-N and total nitrogen (T-N) was found to be around 59% and 28%, respectively. Similarly, volatile fatty acid (VFA) and total chemical oxygen demand (TCOD) removal was found be 56% and 43%, respectively. Conclusions: For SCB-M process, the SLI of $0.04cc/cm^3$ is recommended. The performance of swine manure treatment was improved more by using SCB-M system than using methane digester only.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제65권2호
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• pp.459-472
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• 2023

Korea is currently developing country-specific emission factors to support the 2050 zero-carbon campaign. Dairy cattle represent one of the largest livestock industries in Korea, and the industry is estimated to continue increasing because of an increase in milk demand. However, country-specific emission factors for dairy cattle are currently only available for calculating methane (CH₄) emissions from enteric fermentation. Two experiments were conducted to evaluate CH₄ and nitrous oxide (N₂O) fluxes from sawdust-bedded barn in dairy cow and steer, as well as dairy cattle manure composting lots. The greenhouse gas (GHG) fluxes were quantified using the open-chamber method and gas chromatography. CH₄ fluxes from steer, dairy cow, and manure compost were 27.88 ± 5.84, 36.12 ± 10.85, and 259.44 ± 61.78 ㎍/head/s, respectively. N₂O fluxes from steer, dairy cow, and manure compost were 14.04 ± 1.27, 4.11 ± 1.57, and 3.97 ± 1.08 ㎍/head/s, respectively. The result of this study can be used to construct country-specific data for GHG emissions from manure management. Thus, the application of mitigation strategies can be prioritized based on the GHG profile and targeted source.

• 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.