본시험은 비육돈사료에 미생물제제를 사료에 미생물제제 A 및 B 0.1 미생물제제 C를 0.2% 혼합 급여할 경우 사료섭취량 및 돈분의 오염물질 배설농도에 미치는 영향을 분석하기 위하여 4처리$\times$반복당 5두로서 총 20두를 공시하여 실시하였는데 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 비육돈의 일일 평균사료섭취량은 대조구 3.15 kg/일.두였고 미생물A, B, C구는 각각 3.14kg/일/두, 3.31, 3.42로 미생물제제 C구에서 일일 사료섭취량이 가장 높게 조사되었으며(p<0.05), 2. 일일평균 음수량은 사료섭취량이 높았던 미생물 C구에서 3.95kg/일/두로 가장 높게 조사되었다(p<0.05). 3. 미생물제제 처리구별로 분뇨배설량은 사료섭취량이 높았던 미생물제제 C구에서 가장 많이 배설되는 것으로 조사되었으며(p<0.05), 돈뇨의 배설량도 미생물제제 C구에서 2.23kg/일/두에서 높았다(p<0.05). 4. 돈분뇨의 수분 함량은 및 비료성분인 T-N, $P_{2}O_{5}$, $K_{2}O$ 성분도 처리 간에 큰 차이를 보이지 않았다(p<0.05). 5. 돈분뇨의 평균 BOD 농도는 돈분의 경우 미생물제제 B, C제제 급여구가 유의적으로 높게 조사되었다(p<0.05). 그리고 돈뇨의 BOD의 경우에는 대조구에서 $8,657.5mg/{\ell}$로 가장 높은 것으로 조사되었다(p<0.05). 6. COD 농도는 대조구에서 가장 높게 조사되었으며(p<0.05). 돈뇨의 경우에는 미생물제제 A급여구에서 평균 $9,545mg/{\ell}$로 가장 높았다(p<0.05). 7. SS 농도는 미생물제제 B급여구에서 가장 높게 조사되었으며(p<0.05), 돈분뇨중의 T-N 농도는 처리구간에 유의적인 차이가 나타나지 않았다(p<0.05). 그리고 T-P 농도의 경우에는 미생물제제 C급여구에서 유의적인 차이가 나는 것으로 조사되었다(p<0.05). 이상의 결과를 요약해보면 비육돈에 미생물제제 혼합급여시 사료섭취량과 음수량을 증가시키는데 효과가 있는 것으로 조사되었으나, 비료성분 배설량에는 큰 차이를 보이지 않는 것으로 조사되었으나, BOD 등 오염물질농도의 경우에는 미생물제제 A급여구에서 가장 낮게 조사되어 비육돈사료에 미생물제제 급여시 오염물질 저감효과가 있는 것으로 조사되었다.

액비제조과정에 발생되는 악취물질을 감소시키기 위하여 파일럿 규모의 오존발생기를 제작하여 저장탱크에 있는 호기성 액비에 오존처리와 대조구를 두고 종자발아상태, 액비의 물질성상 변화 및 악취 저감효과를 구명하고자 본 시험을 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 각각의 처리에 대한 무씨의 발아성적은 오존처리구에서 발아율이 좋았다. 2. 액비저장조내의 분뇨성분 분석 결과 모든 처리구에서 pH는 상승하였고, 오존처리구는 모든 성분 함량에서 감소하는 경향을 보였다. 3. 액비저장조의 물질성상 변화에 대한 대조구와 오존처리구를 비교한 결과, 오존처리구는 대조구 보다 유기물 함량은 오존처리의 경우 1% 이하에서 검지됨에 따라 오존의 산화력이 높았고, 암모니아태 질소 함량은 대조구보다 낮은 수준에서 검지되었으며, BOD/COD 비율은 1.5 이하에서 물질성상의 변화를 호조건으로 만들어지고 있었다. 또한 부유물질(SS)의 경우 제거효과가 컸고, 총질소 함량은 대조구에 비해 낮게 검출되어 산화력이 좋은것으로 판단된다. 4. 유해가스중 Methyl isobutyl ketone만 오존의 저감효과가 있었고 공기 희석관능법에서는 대조구와 오존처리구 모두 배출구에서 500 이하로 나타나 적합하였지만 대조구 보다 오존처리구의 악취가 더 감소한 것을 알 수 있었다. 그러나 오존발생기를 이용한 오존처리농도(0.15ppm)와 액비에 오존접촉시간(15분/일)에 대한 좀 더 깊은 연구가 필요하다고 사료된다.

본 연구에서는 납두균, 유산균, 효모균 등 5종의 복합미생물에 활성탄 및 쑥분말을 첨가한 복합미생물제제를 비육돈 사료에 첨가하여 급여한 후, 돈사내 유해가스 농도 변화를 조사하였다. 암모니아 농도는 밀폐형 돈사의 급여 초기에는 큰 변화가 없었지만, 급여후 넷째 주부터는 복합미생물제제를 0.1% 첨가한 처리구에서 농도가 떨어져서 시험 종료일 기준으로 대조구에 비해 처리구의 농도가 약 36% 감소되었다. 황화수소 농도는 복합미생물제제를 급여하지 않은 대조구에서는 큰 변화 없이 일정 수준을 유지하고 있으나, 복합미생물제제 급여구는 급여 후 3주째부터 대조구에 비해 상대적으로 낮은 농도를 보이고 있으며, 종료시점에서 대조구에 비해 약 14%정도 낮은 것으로 조사되었다. 비육돈사의 슬러리에서 측정한 pH는 복합미생물제제를 급여한 처리구와 비급여 대조구 사이에 큰 차이가 없으나, 처리구에서 시간이 지남에 따라 알칼리성으로 변화하였고, 총질소 함량은 대조구에 비해 처리구에서 절반 수준으로 줄어들었다. 암모니아성질소는 복합미생물제제 급여구에서 급격히 줄어듦으로써 돈사내 악취발생 감소에 기여하고 있음을 알 수 있으며, 총인 함량도 크게 감소되어 분뇨의 액비화 등으로 인한 환경오염문제 해소에도 기여할 것으로 판단된다. 이러한 비육돈에 대한 복합미생물제제의 급여 효과를 극대화하기 위해서는, 양돈장의 유해가스 및 악취 저감 효과가 가축의 건강상태, 생산단계, 분뇨관리, 환기 및 온 습도, 기압, 첨가제 상태 등 다양한 요인에 따라 달라질 수 있으므로, 철저한 사육환경관리가 선행되어야 할 것이다.

The purpose of this study was kinematics analysis of the multi-joint robot manipulator for an automatic milking system. The multi-joint robot manipulator was consisted of one perpendicular link and four revolution links to attach simultaneously four teat cups to four teats of a milking cow. The local coordinates of each joints on the robot manipulator was given for kinematics analysis. The transformation of manipulator was able to be given by kinematics using Denavit-Hatenberg parameters. The value of inverse kinematics which was solved by two geometric solution methods. The kinematics solutions was verified by AutoCAD, MATLAB, simulation program was developed using Visual C++.

본 연구에서는 축산농가의 사육규모에 따른 사육형태, 분뇨처리 방법, 악취저감 방법 등과 계절별 성장단계별 돈사 내 악취농도와 환기방식이 다른 두 농장의 부지경계 지점의 악취농도를 조사 연구하고자 하였다. 1. 돈사 내 암모니아 발생량을 조사한 결과 겨울철 육성비육돈사의 암모니아 농도가 가장 높았다. 그 이유는 돈사 보온을 위해 적정 환기 유지보다 밀폐 강화 등의 결과로 돈사 내 발생한 암모니아 배출이 적어 농도가 높아지는 것으로 보였다. 2. 돈사 내 악취농도 조사 결과 사육규모와 환기 방식이 관계가 없는 것으로 나타났다. 3. 환기방식이 다른 농장 두 곳의 부지경계 지점을 조사하고 악취농도를 측정한 결과 부지경계 인근까지 돈사시설이 활용되고 있었다. 암모니아($NH_3$)는 한곳의 농장에서 1.64 ppm으로 조금 높게 검출되었으며 $H_{2}S$, $CH_{3}SH$, $(CH_3)_2S$, $(CH_3)_2S_2$는 악취방지 법의 배출 허용기준 이하로 검출되었다.

무창 육성 비육돈사에 대한 악취 제어 효율 비교분석을 위하여 Biofilter 덕트에 의한 악취 제어 연구를 수행하였다. 본 실험은 서울대 부속목장 실험돈사에서 실시하였으며 실험결과는 다음과 같다. 1. 무창 육성비육돈사에서 여름철 최대 배기시 바이오필터 외부로 배출되는 공기속도는 볏짚(.0.77 m/s), ALC(0.56 m/s)으로 측정되었다. 2. 실험시작 5일 후 가스검지기(GV-100)에 의한 간이측정시 암모니아($NH_3$) 농도는 필터 통과 후 볏짚($2mg/{\ell}$), ALC(3ppm)로 측정되어 부자재 사이의 공극율이 높은 볏짚이 높게 나타났다. 부자재에 따른 필터외부에서의 먼지측정 결과 볏짚($93\;mg/m^3$), ALC($32\;mg/m^3$)으로 측정되어 볏짚은 볏짚 간의 넓은 공극에서 발생하는 먼지 및 돈사내부의 먼지가 혼합되어 필터 외부로 배출되어 돈사내부보다 높게 측정되었다. 3. 황화수소($H_{2}S$) 가스농도 변화는 돈사내부에서는 측정일 7일(6 ppm), 21일(5 ppm) 및 36일(7 ppm) 경과함에 따라 어느 일정 시점에서 황화수소 가스농도는 증가하지 않았으나 다른 필터여재에서는 일정한 경향은 보이지 않았다. 이상의 실험결과를 종합해 볼 때 무창 육성비육 돈사에서 Biofilter를 이용한 악취저감 효과를 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 녹용의 상품성 향상을 위한 건조 및 포장방법의 개발, 녹용의 유통체계 확립 및 녹용 수요의 다변화에 대처하기 위한 기초연구로 엘크녹용의 물성 특성을 규명하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 압축응력은 생녹용 중심부의 경우 상대 $60.73\;g/mm^2$, 중대 $145.65\;g/mm^2$, 하대 $260.97\;g/mm^2$, 벨벳층은 상대 $70.67\;g/mm^2$, 중대 $811.90\;g/mm^2$, 하대 $3,235.52\;g/mm^2$ 건녹용 중심부의 경우 상대 $190.43\;g/mm^2$, 중대 $445.81\;g/mm^2$, 하대 $705.86\;g/mm^2$, 벨벳층은 상대 $734.01\;g/mm^2$, 중대 $1,238.40\;g/mm^2$, 하대$ 4,134.03\;g/mm^2$ 였다. 2. 전단응력은 생녹용의 경우 상대 $50.24\;g/mm^2$, 중대 $294.44\;g/mm^2$, 하대 $423.47\;g/mm^2$, 건녹용은 상대 $124.14\;g/mm^2$, 중대 $367.69\;g/mm^2$, 하대 $425.86\;g/mm^2$ 였다. 3. 인장응력은 생녹용의 경우 상대 $13.59\;g/mm^2$, 중대 $62.85\;g/mm^2$, 하대 $112.07\;g/mm^2$, 건녹용은 상대 $77.24\;g/mm^2$, 중대 $175.87\;g/mm^2$, 하대 $184.06\;g/mm^2$ 였다. 4. 녹용을 건조할 경우 수분증발과 수축, 표면경화 등의 조직 변화에 의해 물리적 성질이 변화하며 중심부는 상대에서 하대로 갈수록, 벨벳층부는 하대에서 상대로 갈수록 물리적 변화가 크게 나타났다. 5. 엘크(Elk(Cervus canadensis))녹용은 생물체의 뿔이라는 특성상 생장점의 위치에 따른 응력의 크기변화가 크게 나타났다.

본 시험은 축분을 이용한 활성탄소를 제조하는 기술을 개발하고 이의 활용방안을 연구하여 축분의 처리방법을 다변화하고 제조된 활성탄소의 토양개량재, 악취흡착재 등 농업적 이용을 모색하기 위하여 악취제거시험 등을 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 가축분을 건조, 펠렛화 과정을 거친 후 $400^{\circ}C$에서 1시간 탄화처리하고 $750^{\circ}C$에서 1시간 활성화처리시 활성탄소가 제조되었다. 2. 축분의 회분 함량은 돈분퇴비가 11.9%로 낮았으나 계분퇴비 29.8%, 젖소깔짚 40.7%로 높았다. 휘발성물질은 젖소깔짚 11.6%, 계분퇴비 18.8%, 계분 31.0%, 돈분퇴비 22.3% 이었으나 육계깔짚은 49.8%로 높았다. 3. 축분활성탄소의 비표면적은 계분퇴비 259.8, 계분 209.8, 돈분퇴비 442.3, 젖소깔짚 $812.9\;m^2/g$으로 야자각 활성탄소 $1,040\;m^2/g$ 보다 낮았으며 미세기공의 크기는 육계깔짚 $5.02\;{\AA}$으로서 큰 반면 젖소깔짚은 $0.39\;{\AA}$으로 야자각 활성탄소와 비슷하였다. 4. 축분활성탄소의 요오드 흡착능력은 $530{\sim}580mg/g$으로 야자각 활성탄소의 1,000 mg/g 보다 낮았다. 5. 암모니아가스의 흡착율은 계분이나 계분퇴비로 만든 활성탄소가 가장 낮았으며 젖소깔짚 활성탄소가 가장 높았으며 계분퇴비 활성탄소는 20분 경에 흡착 포화에 도달하는 반면 젖소깔짚 활성탄소는 40분이 되어서 흡착 포화에 도달하였다. 6. 황화수소의 경우 휘발성물질이 비교적 많은 육계깔짚, 계분퇴비, 산란계분 등으로 만든 활성탄소에서 흡착율이 낮았으며 젖소깔짚 활성탄소에서 높았다.

Odors from manures are a major problem for livestock production. The most significant odorous compounds in animal manure a.e volatile fatty acids(VFAs). This work reviews the VFAs from the anaerobic sequencing biofilm batch reactor(ASBBR), anaerobic sequencing batch reactor(ASBR), solid compost batch reactor(SCBR), and aerobic sequencing batch reactor(SBR) associated with the animal manure biological treatment. First, we describe and quantify VFAs from animal manure biological treatment and discuss biofiltration for odor control. Then we review certain fundamentals aspects about Anaerobic and aerobic SBR, composting of animal manure, manure compost biofilter for odorous VFAs control, SBR for nitrogen removal, and ASBR for animal wastewater treatment systems considered important for the resource recovery and air quality. Finally, we present an overview for the future needs and current experience of the biological systems engineering for animal manure management and odor control.