• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 1996년도 International Conference on Agricultural Machinery Engineering Proceedings
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• pp.685-691
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• 1996

Recent research in composting greenhouse has focused on some of the fundamental properties during the process such as temperature , carbon dioxide content and odors which change as the composting progresses. The composting greenhouse of cattle manure with rice hulls by a forced aeration method without turning is available for the practical proposition. The control of a predetermined temperature range(45-65$^{\circ}C$) is possible if intermittent aeration is used. The carbon dioxide concentration was maintained in the range from 400 to 2650 ppm by the intermittent aeration. The ammonia emission rose rapidly leading to a temperature increase of composting material up to more than 60$^{\circ}C$ for six days. Ammonia emission declined quickly and could hardly be detected after 10 days of running period.

• 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.

• 한국환경농학회지
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• 제42권4호
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• pp.358-370
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• 2023

Composting has been proposed for the management of organic waste, and the resulting products can be used as soil amendments and fertilizer. However, the emissions of greenhouse gases (GHGs) such as CO₂, CH₄, and N₂O produced in composting are of considerable concern. Hence, various additives have been developed and adopted to control the emissions of GHGs. This review presents the different additives used during composting and summarizes the effects of additives on GHGs during composting. Thirty-four studies were reviewed, and their results showed that the additives can reduce cumulative CO₂, CH₄, and N₂O emission by 10.5%, 39.0%, and 28.6%, respectively, during composting. Especially, physical additives (e.g., biochar and zeolite) have a greater effect on mitigating N₂O emissions during composting than do chemical additives (e.g., phosphogypsum and dicyandiamide). In addition, superphosphate had a high CO₂ reduction effect, whereas biochar and dicyandiamide had a high N₂O reduction effect. This implies that the addition of superphosphate, biochar, and dicyandiamide during composting can contribute to mitigating GHG emissions. Further research is needed to find novel additives that can effectively reduce GHG emissions during composting.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제8권2호
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• pp.115-118
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• 2002

This study was conducted to determine the effects of pig manure composting on emission of dinitrogen oxide ($N_2O$) that is greenhouse gas. Fresh pig manure was mixed with sawdust as bulking agent and moisture content of mixed compost was adjusted by 61.9%. After mixing bulking agent with pig manure that was left to compost with aeration in composting chamber for an initial period of 30 days. At the end of this period, that was decomposed and a second period of composting was conducted without aeration for 60 days. Temperature during the initial composting period was above $55^{\circ}C$ for 7 days. Moisture reduction rate by composting pig manure was 36.7%. $N_2O$ Produced during composting was 0.043g/T-Ng.

• 한국환경농학회지
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• 제16권2호
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• pp.119-123
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• 1997

비닐온실내의 간헐 통기방식의 우분뇨 퇴비화에서 발효열에 의한 근권토양의 지온변화와 $CO_2$ 및 부숙최기의 NH 가스발생양상을 조사하고 토마토 재배를 통하여 그 혜택을 구명하고자 수행하였다. 퇴비화시설 온실 30cm깊이의 지중온도 변화는 퇴비재료의 부숙온도 상승에 따라 지중온도 증가를 보여 부숙개시후 1주일에 최고 $32^{\circ}C$까지 상승하여 대조구에 비해 $18^{\circ}C$의 차이를 보였고, 부숙개시 20일 후부터는 주발효의 종료와 함께 점차 온도감소를 나타냈으며 35일 이후는 $23^{\circ}C$수준을 일정하게 유지하는 반면에 대조구인 관행온실의 지중온도는 70일동안 $14{\sim}15^{\circ}C$범위를 벗어나지 않아 퇴비발효열에 의한 토마토 근권토양의 가온효과가 확인되었다. 전 조사기간에 퇴비화 온실에서 발생되는 $CO_2$ 평균값은 $782{\sim}1154ppm$으로 관행온실(대조구) $440{\sim}462ppm$수준에 비해서 $1.7{\sim}2.6$배의 차이를 보였다. 간헐통기 퇴비화에서 발생하는 $NH_3$ 가스는 부숙개시 후 $3{\sim}10$일내에 다량 방출되었으며, 5일째 조사시 최고치인 134ppm을 보인 후 감소하여 17일부터는 $3{\sim}4ppm$수준을 나타냈다. 비닐하우스내 밀폐 강제통기 퇴비화방식은 퇴비재료가 부숙되는 동안 방출되는 $CO_2$와 발효열에 의한 광합성 증대와 작물근권 온도를 높여 주는 효과로 인해 토마토의 생육, 수량 및 당도의 증가를 보였으며 총과중의 경우 60%의 증수를 나타냈다.

• 한국환경농학회지
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• 제39권3호
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• pp.222-227
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• 2020

BACKGROUND: Among the biomass conversion techniques of livestock manure, composting process is a method of decomposing organic matter through microorganisms, and converting it into fertilizer in soil. The aerobic composting process is capable of treating cow manure in large quantities, and produces greenhouse gas as CO₂ and N₂O, although it has economical benefit. By using the activated rice hull biochar, which is a porous material, it was intended to mitigate the greenhouse gas emissions, and to produce the compost of which quality was high. Objective of this experiment was to estimate CO₂ and N₂O emissions through composting process of cow manure with different cooperated biochar contents. METHODS AND RESULTS: The treatments of activated rice hull biochar were set at 0%, 5%, 10% and 15%, respectively, during composting cow manure. The CO₂ emission in the control was 534.7 L kg^-1, but was 385.5 L kg^-1 at 15% activated rice hull biochar. Reduction efficiency of CO₂ emission was estimated to be 28%. N₂O emission was 0.28 L kg^-1 in the control, but was 0.03 L min^-1 at 15% of activated rice hull biochar, estimating about 89% reduction efficiency. CONCLUSION: Greenhouse gas emissions during the composting process of cow manure can be reduced by mixing with 15% of activated rice hull biochar for eco-friendly compost production.

• 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.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제13권2호
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• pp.121-128
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• 2007

축산분뇨와 톱밥을 혼합하여 수분조절을 한 후 발효조에 투입하는 방식이 아닌 발효상에 미리 투입된 톱밥위에 축산분뇨를 살포하면서 교반처리하여 발효증발 처리하는 시스템을 이용하여 퇴비 발효층의 온도, 수분함량, 수분수지, 퇴비의 비료성분을 연구하였다. 1. 본 처리공정은 과다한 수분을 신속하게 침출수 강제배출 방식으로 배출하여 슬러리 투입분뇨의 함수율이 높더라도 수분증발이 이루어지고 발효상 함수율은 $65{\sim}73%$ 전후로 유지되었다. 2. 연속퇴비화 과정에서 시험기간 중에 10.6% 정도의 침출수가 발생되었다. 또한 5개월 가동 기간 동안 톱밥 $1m^3$ 투입 당 $3.16m^3$의 돈분슬러리 처리가 가능하였다. 3. 침출여과액은 오염물질농도가 낮아져 투입분뇨 대비 BOD는 86.5%, SS은 96.2% 저감되었다. 4. 퇴비사의 미기상 분석결과 상대습도는 낮 시간을 제외한 야간시간에는 $80{\sim}100%$로서 높았다. 퇴비사의 습도가 높아지면 퇴비화 과정 중 수분증발 효율이 저하의 원인이 될 것으로 사료된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제12권1호
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• pp.41-44
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• 2006

2중필름 온실계사에서 육계를 사육하였을 때 발생하는 계분을 처리할 수 있는 수동 교반형 퇴비화시스템을 개발하였으며, 교반빈도가 퇴비화 온도에 미치는 효과를 분석하였다. 병원균 사멸에 필요한 $55^{\circ}C$ 이상의 온도를 유지한 기간은 무교반에서 88시간 1회/4일의 교반에서는 179 시간, 1회/2일의 교반에서는 200 시간으로 교반회수가 빈번할수록 그 기간이 길어지는 것으로 나타났다.

• Environmental Engineering Research
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• 제19권1호
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• pp.67-73
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• 2014

In India, disposal of vegetable market waste along with municipal solid waste in landfills or dumpsites is creating much nuisance in terms of odor nuisance, leachate production, and greenhouse gas emission into the atmosphere. Therefore, vegetable waste with high biodegradable and nutrient content is composted in a 550-L batch scale rotary drum composter to study the degradation process and its compost properties for its potential reuse as high quality compost. A total 150 kg of working volume was fixed for composting studies with two different ratios, trial A (6:3:1) of C/N 24 and trial B (8:1:1) of C/N 30, respectively. A maximum of $63.5^{\circ}C$ and $61.2^{\circ}C$ was observed in trials A and B; an average of $55^{\circ}C$ for more than 5 days, which helped in the degradation of organic matter and reduction of total and fecal coliform. The temperature dropped suddenly after the thermophilic stage in trial B, and leachate was observed due to insufficient amount of bulking agent. Mesophilic bacteria dominated during the initial stages of composting, and reduced considerably during the thermophilic stage. During the thermophilic stage, the rise in spore-forming organisms, including spore-forming bacteria, fungi, actinomycetes and streptomycetes, increased and these were predominant until the end of the composting process. By examination, it was observed that moisture and leachate production had adverse effects on the compost parameters with higher loss of micronutrients and heavy metals.