This study was conducted to assess the efficacy of slurry acidification in reducing ammonia emission from manure storage and application. The non-fermented cattle manure (NFC) and swine slurry (SS) were acidified by sulfuric acid and stored in an acryl chamber for 168 and 96 hours, respectively. Ammonia emitted from the chamber was collected using an acid trap system. The amount of ammonia emission was significantly reduced when the livestock manures were treated with sulfuric acid. The absolute amount of ammonia in NFC increased rapidly starting from 48 h and 72 h in the control (pH 8.6) and acidified NFC (pH 6.5), respectively. The absolute amount of ammonia was the highest at 96 h ($3.65g\;kg^{-1}h^{-1}$) in the control and at 144 h ($2.34g\;kg^{-1}h^{-1}$) in pH 6.5 NFC. The cumulative ammonia content in the control continuously increased until 96 h and was maintained until 168 h, whereas the increase rate of emission gas accumulation in acidified NFC was much less throughout the experimental period. Acidification of SS mitigated ammonia emission as proven in NFC. The cumulative amount of ammonia emission was decreased by 49.4% and 92.3% in the acidified SS at pH 6.5 and pH 5.5, respectively, compared to the control at 96 h after treatment. These results indicate that ammonia emission can be significantly reduced by sulfuric acid treatment of livestock manure during processing and the subsequent land application.
The purpose of this study is to examine whether spraying an anti-microbial agent into the slurry pit will reduce the noxious odor substances from piggery barns. For this, a total of 200 crossbred ([Landrace × Yorkshire] × Duroc) growing pigs with an initial average body weight (BW) of 23.58 ± 1.47 kg were selected and housed in two different rooms, i.e. control (CON) and treatment (TRT). Each room has 100 pigs (60 gilts and 40 borrows). For a period of 42 days, all pigs were fed with corn-soybean meal-based basal diet. Later the noxious odor substances were measured by the following methods. First, fecal samples were randomly collected and stored in sealed and unsealed containers, and sprayed with the non-anti-microbial agent (NAMA) (saline water) and multi-bacterial spraying (MBS) agent (200 :1, mixing ratio-fecal sample : probiotic), Second, the slurry pit of CON and TRT rooms were directly sprayed with NAMA and MBS, respectively. The fecal sample that was stored in sealed and un-sealed containers and sprayed with MBS significantly reduced NH3 and CO2 concentration at the end of day 7. However, at the end of day 42, the fecal sample showed a lower H2S, methyl mercaptans, acetic acid, and CO2 concentration compared to the unsealed container. Moreover, at the end of days 7, 14, 21, 28, 35, and 42 compared to the CON room and TRT room slurry pit emits lower concentrations of NH3, acetic acid, H2S, and methyl mercaptans, and CO2 into the atmosphere. Based on the current findings, we infer that spraying anti-microbial agents on pig dung would be one of the better approaches to suppress the odor emission from the barn in the future.
발전소의 탈황에 사용되는 습식탈황장치에는 반응제로 석회석이 사용된다. 본 연구에서는 주로 사용되는 325mesh입도의 석회석과 함께, 저렴한 200mesh석회석의 탈황공정 특성에 관하여 조사하였다. 석회석의 용해도에 대해 입도별로 실험한 결과 석회석의 입도가 클수록 용해속도가 떨어지는 것을 알 수 있었다. 그러나 습식탈황 공정에서의 탈황율은 석회석 입도와는 상관없이 L/G비(Liquid/Gas ratio, $L/m^3$) 및 현탁액의 pH에 의해서 증감되었다. 탈황공정에서의 부산물로 발생하는 석고의 경우에는 입도가 작아짐에 따라, 그리고 pH가 낮아짐에 따라 순도는 향상되는 것으로 나타났다. 한편 두 가지 입도의 석회석을 일정분율씩 혼합하여 실험한 결과 그 혼합비에 비례하여 탈황율, 석고 순도, 석회석 이용율 등의 공정특성이 나타났다.
연료극 지지체식 원통형 고체산화물 연료전지를 개방하기 위해 연료극 지지체와 전해질이 코팅된 연료극 원통관의 제조 및 그것의 특성에 대해 연구하였다- 연료극 지지체는 20-50vol.%의 탄소함량에 따라 만들어졌으며, 탄소량이 증가함에 따라 연 료극 지지체의 기공율도 점차 증가하였으며, 적절한 기공율을 가지기 위한 최적 탄소량은 30vol.%임을 확인하였다. 연료극 지지체 관은 압출법으로 제작하였으며, 전해질은 슬러리 코팅법으로 원통판의 바깥쪽에 코팅하였고, $1400^{\circ}C$에서 공소결을 성공적으로 실시하였다. 소결후 물리척특성과 미세구조를 조사하였으며, 연료극 지지체관의 기공율은 35%이었고 연료전지의 요구조건을 만족하였다. 기체투과율 시험을 통하여, 연료극 지지체관 자체는 충분히 다공성을 나타내었으나, 전해질층을 코팅한 경우에는 매우 낮은 기체부과율을 나타냄을 확인하였다. 이것은 코팅된 전해질층이 매우 치밀하다는 것을 의미하며, 본 연구를 통해서 연료극 지지체식 원통형 고체산화물 연료전지가 제조될 수 있음을 확인하였다.
The suppressive effect of monensin as an ionophore-feed additive on enteric methane (CH4) emission and renewable methanogenesis were evaluated. To clarify the suppressive effect of monensin a respiratory trial with head cage was performed using Holstein-Friesian steers. Steers were offered high concentrate diets (80% concentrate and 20% hay) ad libitum with or without monensin, galacto-oligosaccharides (GOS) or L-cysteine. Steers that received monensin containing diet had significantly (p < 0.01) lower enteric CH4 emissions as well as those that received GOS containing diet (p < 0.05) compared to steers fed control diets. Thermophilic digesters at 55℃ that received manure from steers fed on monensin diets had a delay in the initial CH4 production. Monensin is a strong inhibitor of enteric methanogenesis, but has a negative impact on biogas energy production at short retention times. Effects of the activity of coprophagous insects on CH4 and nitrous oxide (N2O) emissions from cattle dung pats were assessed in anaerobic in vitro continuous gas quantification system modified to aerobic quantification device. The CH4 emission from dungs with adults of Caccobius jessoensis Harold (dung beetle) and the larvae of the fly Neomyia cornicina (Fabricius) were compared with that from control dung without insect. The cumulative CH4 emission rate from dung with dung insects decreased at 42.2% in dung beetles and 77.8% in fly larvae compared to that from control dung without insects. However, the cumulative N2O emission rate increased 23.4% in dung beetles even though it reduced 88.6% in fly larvae compared to dung without coprophagous insects. It was suggested that the antibacterial efficacy of ionophores supplemented as a growth promoter still continued even in the digested slurry, consequently, possible environmental contamination with the antibiotics might be active to put the negative impact to land ecosystem involved in greenhouse gas mitigation when the digested slurry was applied to the fields as liquid manure.
In this study, we fabricated honeycomb type Mixed-Gas Fuel Cell (MGFC) which has advantages of stacking to the axial direction and increasing volume power density. Honeycomb-shaped anode with four channels was prepared by dry pressing method. Two alternative channels were coated with electrolyte and cathode slurry in order to make cathodic reaction sites and the others were filled with partial oxidation (POX) catalyst to increase fuel conversion. Furthermore we employed the sol-gel technique which can increase cell performance and decrease carbon coking.
우리나라에 보급된 축냉시스템 이용효율 향상과 전력사용 합리화 방안을 제시함으로써 빙축열 시스템의 보급활성화를 통한 하절기 피크부하 경감에 기여코자 빙축열 설비의 성능시험을 실시한 결과 COP주간 3.8, 축열 3.0대비 30% 이상 성능이 감퇴한 주간 2.6∼3.4, 축열 2.1∼3.0정도로 냉동기가 가동되고 있으며, 축열율은 15개 건물 중 3개 건물(21.4%)만이 축열능력 대비 40% 이상의 축열을 실시하고 있는 것으로 분석되었다. 이처럼 운전성능 감퇴를 개선하기 위하여는 축냉(빙축열)설비 운전시 빈번히 발생하는 3-Way 밸브오동작, 냉각능력 감소, 팽창밸브 동작 부적절, 운전모드별 제어설정 오류 등에 의한 축냉능력 감퇴현상을 시정하고, 냉동기의 브라인배관 By-pass, Ice Slurry system운전모드별 배관분리, 냉온수펌프의 회전수제어 등의 배관계통 개선검토가 필요하며, 축냉(비축열) 시스템특징 별로는 Ice on Coil system은 냉방부하 확장성에 제약, Ice Ball system은 축열조의 수밀유지, Ice lens system의 제빙운전시 COP 저하, Ice Slurry system은 주간 운전시 저온운전에 따른 낮은 COP, Ice Harvest system은 Hot Gas 탈빙으로 동력손실증가 등에 대한 개선이 향후 축냉(빙축열)시스템의 운전성능 향상을 위해 필요한 것으로 도출되었다.
본 연구는 육성돈에 있어 복합생균제 급여가 생산성, 영양소 소화율, 혈액성상 및 분뇨내 악취물질 발생량에 미치는 효과를 규명하고자 실시하였다. 육성돈 48두를 공시하였으며, 시험 개시시 체중은 20.12kg이었다. 시험설계는 1) CON (basal diet), 2) Pro1 (basal diet + 0.1% complex probiotics) and 3) Pro2 (basal diet + 0.2% complex probiotics)으로 총 3처리를 하여 처리당 8반복, 반복당 2두씩 완전임의 배치하였다. 사양시험은 6주간 실시하였다 전체 시험기간동안 일당증체량은 생균제 첨가 수준이 증가함에 따라 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 그러나 생균제 급여는 일당사료섭취량 및 사료효율에 영향을 미치지 못하였다. 복합 생균제 급여는 건물 소화율을 증가시켰다(linear effect, P<.0.05). 또한 질소 소화율을 개선시켰으며, Pro 1 처리구가 가장 높게 나타났다(linear and quadratic effect, P<0.05). 생균제 급여는 혈액내 WBC, RBC, lymphocyte 및 BUN함량에 영향을 미치지 못하였다. 생균제 첨가 수준의 증가함에 따라 분뇨내 $NH_3-N$ 발생량은 감소하였으며(linear and quadratic effect, P<0.05), $H_2S$ 발생량은 감소하였다(linear and quadratic effect, P<0.05). 결론적으로 사료내 복합생균제의 첨가 급여는 생산성을 증가시켰으며, 분뇨내 악취물질 발생량을 감소 시켰다.
본 연구에서는 정격출력 500 MW로 연속운전 하는 표준석탄화력 발전설비의 출력을 300 ~ 500 MW로 변동운전하게 될 때 황산화물의 생성량과 탈황설비 흡수탑에서의 황산화물 배출농도 변화를 비교하고, 출력에 반비례하는 과다한 액기비 개선을 제안하였다. 저출력에서 연소효율 보정을 위해 과잉공기비를 높임에 따라 발생하는 연소가스량에 비해 상대적으로 황산화물의 비율이 낮아지기 때문에 고유황 연료일수록 고출력에서 유황성분의 생성농도가 상승하였다. 출력변동과 함께 탈황흡수탑 입구 황산화물 생성농도를 300 ~ 500 ppm으로 변화시켰을 때, 석회석 슬러리와 연소가스의 액기비는 10.99 ~ 16.27로 변화되었다. 따라서 저부하시 액기비 상승에 따른 잉여에너지저감을 위한 슬러리의 필요최소 유량은 300 MW 출력에서 황산화물 배출농도를 x라고 했을 때 다음 상관관계식을 추천한다. $y1[m^3/sec]=0.11x+3.74$
본 연구는 콜타르로 오염된 토양을 슬러리상 생물반응기로 처리할 때에 재순환수 첨가가 미치는 영향을 평가하고자 실시하였다. 실험실 규모의 슬러리상 생물반응기는 미생물활성이 최적으로 유지될 수 있도록 설정하였으며, 실험에 사용된 토양은 사질양토였다. 토양내의 콜타르와 14가지 PAHs 화합물의 농도는 가스크로마토그래피를 이용하여 분석하였다. 슬러리상 생물반응기는 2000 mg/kg 농도에서 재순환수 첨가의 영향이 미미하였다. 그러나 20000 mg/kg에서는 뚜렷한 효과를 나타내어 재순환수를 첨가한 경우의 1차반응속도상수와 제거율은 재순환수를 첨가하지 않은 경우 보다 각각 2.5배와 2.0배 정도가 증가되었다. 슬러리상 생물반응기에서 콜타르는 휘발(3.8~16.0%)과 분해(84.0~96.2%)에 의하여 제거되었으며, 분해에 의한 제거가 약 85% 이상이 되므로 주로 생물학적인 분해반응에 의하여 제거가 되는 것으로 평가되었다. 재순환수를 첨가한 경우에 고리수에 따른 PAHs 화합물의 제거에서 고리수가 3개인 경우에는 92.2~99.7%로 높은 제거율을 나타내었으며, 4개 이상의 고리수를 가진 화합물들은 분해되지 않거나 30% 미만으로 분해되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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