• 자원리싸이클링
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• 제23권6호
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• pp.40-46
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• 2014

우분의 기본 특성과 우분 탄화물의 특성에 대한 검토를 통해 탄화도, 전환율, 반응속도 및 활성화 에너지에 대하여 고찰하였다. 우분 시료 자체의 저위발열량은 272 kcal/kg로 낮게 나타나 연료로써의 개질이 필요하므로 탄화공정을 이용하여 탄화물의 발열량을 4,300 kcal/kg 이상인 연료로 전환 하였다. 전환율은 반응초기인 10분까지 급격히 증가하였으며, 온도가 증가함에 따라 높게 나타났다. 우분 탄화공정에서의 반응속도는 1차식으로 나타내었으며, 빈도인자(A)는 $1.34{\times}10^{-2}min^{-1}$, 활성화 에너지는 5,196.4 cal/mol로 평가되었다. 반응속도 상수는 $250^{\circ}C$일 때 $0.0679min^{-1}$, $400^{\circ}C$일 때 $0.2107min^{-1}$로 온도가 증가함에 따라 반응속도도 증가하는 것으로 나타났다. 우분 탄화에서의 반응속도에 대한 평가한 결과, 탄화공정의 최적조건은 탄화온도 $350^{\circ}C$, 탄화시간 20분으로 나타났다.

• 자원리싸이클링
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• 제7권3호
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• pp.52-57
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• 1998

본 연구에서는 지렁이를 이용한 하수슬러지의 안정화시 타 폐기물과의 혼합 가능성을 알아보기위해 가축폐기물중 우분의 혼합비율을 달리하여 부숙에 따른 이화학적 성상변화를 살펴보고 이를 바탕으로 부숙시료에 대한 지렁이의 생존율, 증체율, 부화율 그리고 슬러지 섭취량 및 배설량 등을 평가하였다. 50일 부숙시킨 혼합시료의 이화학적 특성은 pH가 6.9~7.2, 또는 -22~174㎷, 알카리도는 270~1,150mc $CaCo_3$/L로 조사되었으며, 부숙시료에 대한 지렁이 입식실험에서 생존율은 30%, 20%, 10%의 우분혼합구에서 각각 88.3%, 83%, 63.7% 증체율은 각각 321%, 297%, 265%, 부화율은 각각 91%, 76.7%, 66.7%로 나타났다. 50일 동안의 섭취량과 분변토 발생량은 하수슬러지의 혼합비율이 높을수록 감소하는 경향이었으며, 지렁이 한 마리당 하루 섭취량과 분변토 발생량은 20%이상의 우분혼합구에서 각각 0.15~0.18g, 0.11~0.14g으로 나타났다. 이상의 결과로부터 하수슬러지의 vermistabilization 처리시 우분의 혼합비율은 20%이상이 요구되며 슬러지의 병합처리 가능성을 인정할 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제27권2호
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• pp.31-40
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• 2019

가축분뇨는 2018년 말 기준으로 연간 총 51,013천 톤이 발생하였고 그 중의 91.2%인 46,530천 톤이 퇴비화(40,647천 톤)나 액비화(5,884천 톤) 방법에 의해 처리되었다. 현재 우리나라의 가축분뇨 처리 관련 정책방향은 가축분뇨를 퇴비화나 액비화 방법을 적용하여 비료자원화 한 후 농경지에 유기성 비료로서 환원한다는 것이고, 이 정책은 가축분뇨 처리와 영양물질 순환 측면에서 그 효과가 매우 크다고 할 수 있다. 그러나 지난 수십 년 동안 지속적으로 감소하는 농경지 면적과 환경관련 제도의 변천상황을 고려하면 향후에 가축분 퇴비의 시용에 대한 제한이 강화될 우려 있다. 지역적인 양분 과잉발생 현상, 양분관리제 그리고 지자체별 가축 사육두수 제한조항과 같은 환경관련 제도 등이 가축분뇨 처리 및 자원화에 난제요인으로 작용하게 될 우려가 있다. 이에 더해 가축분뇨로부터 유래된 영양물질이 주요 댐의 상류에 위치한 지류로 유입될 수도 있을 것이라는 일부의 견해도 존재한다. 특히 최근 들어서는 가축분뇨 퇴비에서 미세먼지가 발생된다는 문제까지 제기되기도 했다. 이렇듯 가축분뇨 퇴비화에 대한 일반의 관심이 높아지고 있어서 새로운 방식의 가축분뇨 처리기술 개발의 필요성이 높아진 상황이다. 특히 소는 타 축종에 비해 마리당 분뇨발생량이 많아 우분처리 관련 신기술 개발은 그 효과가 매우 클 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 우분을 고체연료원으로서 사용시의 효과를 분석하기 위하여 우분펠릿의 연소과정에서 나타나는 특성을 조사하였다. 연소실험 결과 연소실의 온도가 약 $300^{\circ}C$ 내외에 도달했을 때 우분펠릿의 무게감소가 급격하게 나타나기 시작하였다. 우분펠릿의 열분해 과정에서 생성된 열분해가스중의 수소와 메탄 그리고 일산화탄소 농도는 각각 6.65~11.62%, 0.58~1.54% 그리고 11.47~14.07% 수준이었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제8권2호
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• pp.107-110
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• 2002

This study was carried out to investigate the quantity of Holstein dry cow manure excreted and their characteristics. The results obtained in this study were summarized as follow; The average body weight of the Holstein dry cow during experiment was 619.9kg. The feed intake(DM basis) and water consumption was 10.7, 38.6kg/day/head, repectively. The manure production of Holstein dry cow was 44.8kg/day/head (feces 26.9, urine 17.9kg). The moisture content of feces and urine was 84.5%, 95.3%, respectively. Wastewater pollutant concentration of $BOD_5$(Biochemical Oxygen demand), $COD_{Mn}$ (Chemical Oxygen demand), SS(Suspended Solids), T-N(Total Nitrogen) and T-P(Total Phosphorus), excreted from Holstein dry cow was 16,874,55,763, 87,333, 2,353, $368mg/{\ell}$ in feces and 5,621, 8,673, 518, 2,423, $3mg/{\ell}$ in urine, repectively. The fertilizer content of manure, N(Nitrogen), $P_2O_5$(Phosphoric acid) and $K_2O$(Potassium oxide) was 0.24, 0.08, 0.15% in feces and 0.24, 0.001, 0.30% in urine, respectively.

• 유기물자원화
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• 제13권3호
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• pp.51-62
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• 2005

본 실험은 음식물 쓰레기와 다른 유기성 자원의 혼합처리가 지렁이(Eisenia foetida)의 생육과 분변토 생산량, 분변토의 화학적 특성에 미치는 영향을 조사하여 지렁이에 의한 음식물쓰레기의 처리 가능성을 조사하였다. 음식물 쓰레기 100%, 음식물 쓰레기와 우분, 돈분 슬러지, 톱밥발효 돈분, 인분 슬러지, 하수 슬러지를 각각 50:50으로 혼합 처리하였을 때, 음식물쓰레기 100% 처리구에서는 지렁이가 생존하지 못하여 지렁이에 의한 퇴비화가 불가능하였다. 지렁이에 의한 퇴비화 과정에서 최종산물로 생산되는 분변토는 모든 처리구에서 유효인산 함량, 양분 보전능(CEC), 친환성 칼륨 및 마그네슘이 함량이 식물체의 생육에 필요한 양분요구량 이상 함유되었다. 분변토 생산량은 음식물 쓰레기와 톱밥발효 돈분의 혼합 처리구에서 가장 많았고, 분변토 비율은 음식물 쓰레기와 우분의 혼합 처리구에서 유의하게 높았다. 또한 지렁이 체 조직으로의 유기물 전환율과 전환효율은 음식물 쓰레기와 우분, 음식물 쓰레기와 톱밥발효 돈분 처리구에서 높은 값을 나타내어, 음식물 쓰레기와 가축 분을 혼합 처리하는 것이 지렁이에 의한 퇴비화에 가장 알맞은 먹이조건인 것으로 판단되었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제21권2호
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• pp.271-282
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• 2013

본 실험은 중부지방에서 벼 재배 시 유기 우분의 연용과 화학비료 시용이 유기 벼의 생산성, 볏짚의 사료가치 및 가축사육능력에 미치는 영향을 조사하였고, 결과를 요약하면 다음과 같다. 유기 벼의 생초수량, 건물수량, 식물 1개체 당 낱알의 건물 중 및 개수는 1, 2년차에는 화학비료 시용구가 유의하게 높았으나(p<0.05), 3년차에는 각 시험구 간 유의차는 없었다. 또한 수확지수는 3년 모두 화학비료 시용구가 유의하게 높았으며(p<0.05), 해가 거듭할수록 각 시험구 간의 차이가 약간 줄어드는 경향을 보였다. 또한 단위면적당 가축사육능력은 $K_{CP}$와 $K_{TDN}$의 평균값으로 비교해 보았을 때, 화학비료 시용구가 높은 값을 보였고, 각 시험구 간의 차이는 점점 줄어드는 경향을 보였다. 특히 $K_{ME}$의 경우 3년차에 우분 시용구가 유의한 차이는 없었지만 높은 값을 보이기도 하였다. 이상의 결과로 볼 때 중부 지방에서 유기 벼 재배 시 우분을 연용 했을 경우, 처음 1, 2년은 화학비료를 시용했을 때 보다는 수량이 낮았지만 3년차부터는 화학비료를 시용했을 때와의 격차가 줄어들기 시작하였으며, 추후 우분을 연용한다면 그 격차는 더욱 줄어들 것으로 판단된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제13권4호
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• pp.423-433
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• 2005

본 실험에서는 우분과 톱밥의 혼합수준을 달리하여 지렁이 먹이로 이용하였을 때, 지렁이 생육과 증식에 미치는 영향과 지렁이 분립의 생산량 및 화학적 조성을 조사하여 우분의 효율적인 Vermicomposting의 기초자료로 이용하고자 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 먹이의 탄질율은 $20.43{\sim}45.20$으로 톱밥 혼합 수준이 증가함에 따라 탄질비도 높아졌으며 실험기간 동안 지렁이의 생존율은 $97.6{\sim}100%$로 나타났다. 산자수는 톱밥을 30과 40% 혼합한 구에서 각각 899.6과 927.8 마리로 우분 100%구의 769 마리보다는 유의하게 높게 나타났다(P<0.05). 산자중은 $8.00{\sim}14.35g$으로 톱밥 혼합 수준이 높을수록 유의하게 높아져 톱밥 40% 혼합구가 가장 높았다(P<0.05). 지렁이 분립생산은 톱밥 혼합 수준이 높을수록 낮게 나타났으며 소화량은 이와는 반대로 톱밥 혼합 수준이 높을수록 유의하게 높게 나타났다.

• 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.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제7권3호
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• pp.169-172
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• 2001

축산기술연구소 유우사에 있는 계류식 우사에서 홀스타인 착유우 6두를 공시하여 1998년 9월 2일부터 9월 11일까지 10일간 개체별로 계류하여 배합사료를 NRC 사양표준에 기준하여 급여하고 조사료로 옥수수 싸일 레지 및 목건초를 자유채식토록 하여 분뇨배설랑과 특성을 조사하였다. 시험기간중 착유우의 평균체중은 550.0kg 이었으며 평균 사료섭취량은 건물기준 16.7 kg이었다. 산유량은 평균 24.4kg이었으며, 음수량은 85.4l였다. 분뇨배실량은 평균 63.5 kg으로, 분이 42.3, 뇨가 21.2kg이있다. 분뇨의 특성에서 분과 뇨의 수분 함량은 각각 83.9, 96.9%였고, pH는 각각 6.6, 7.6으로 나타났다. 분의 $BOD_5,\;COD_{Mn}$, SS, T-N, T-P는 각각 16,560, 40,329, 78,500, 2,854, 577mg/$\ell$였고, 뇨의 $BOD_5,\;COD_{Mn}$, SS, T-N, T-P는 각각 4.580, 7.575, 370, 4,164, 7mg/l로 나타났다. 분뇨중의 중금속 함량은 상당히 낮은 수준으로 나타났다.

• 유기물자원화
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• 제31권2호
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• pp.45-52
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• 2023

가축분뇨는 2020년 기준 139,753톤/일 발생하였다. 가축분뇨의 대부분은 퇴비(75.3%)와 술(11.7%)로 이루어지며 농지에 살포된다. 이러한 많은 가축분뇨의 퇴·액비는 수질오염을 일으키는 주요 원인이 된다. 따라서 가축분뇨를 자원화에서 에너지화로의 전환이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 이유로 수열 탄화 기술을 적용하여 물리적, 화학적 특성을 평가하여 우분의 고형연료에 대한 특성을 평가하였다. 가축분뇨 중 우분을 사용하였으며, 수열탄화를 통해 원료 3,101 kcal/kg의 LHV(Kcal/kg)가 220℃ 이상에서 약 3,800 kcal/kg 이상으로 상승함을 확인하였다. 이 결과는 O/C와 H/C 비율이 감소하는 뚜렷한 경향을 통해 탄화의 영향을 받은 것으로 판단된다. 연구 결과 우분의 수열 탄화를 통해 Bio-SRF의 가치를 평가하였으며, 염소를 제외한 나머지 항목은 모두 만족스러운 결과를 보였다.