• 제목/요약/키워드: $NH_3$ gas

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돈사 내에서 계절별 악취 발생 농도 조사 연구 (A Field Survey on the Odor Concentration in Piggery by the Change of the Season)

  • 감동환;정종원;최희철;송준익;홍준택;이대원;유용희
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.187-194
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    • 2007
  • 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.

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Porous Calcium Silicate(PCS)의 급여수준 및 PCS 입자 크기가 육계의 성장, 파리 및 악취 발생에 미치는 영향 (Effects of Concentration and Size of Porous Calcium Silicate (PCS) in Broiler Feeds on Performances, Fly Generation and Malodorous Gas Emission)

  • 전병수;송준익;전중환;곽정훈;강희설;최희철;김태일;이은솔;남기홍
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.115-130
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    • 2009
  • PCS와 zeolite 첨가급여가 육계의 성장능력, 유해가스 및 파리발생에 미치는 영향을 구명하기 위하여 대조구, PCS구, zeolite구를 두었으며 처리구당 4반복, 반복당 브로일러 12수씩 총 144수를 완전임의 배치하여 사양시험을 실시하였다. PCS 급여구는 증체, 사료섭취량이 대조구에 비해 유의적으로 적었으나, 사료효율은 현저하게 개선되었으며 (P<0.05) zeolite와 증체 및 사료요구율은 통계적인 차이가 없었고, 사료섭취량은 감소하였다. 암모니아 가스의 농도는 PCS 급여구와 대조구 간에 유의적인 차이가 없었다. 그러나 PCS 처리구는 zeolite 급여구에 비해 2, 3주령에 현저하게 높은 결과를 보여주었지만(P<0.05) 5주령에는 유의적인 차이가 없었다. PCS 첨가수준이 육계의 성장능력, 유해가스 감소 및 파리발생에 미치는 영향을 구명하기 위하여 대조구, PCS 1.5%구, PCS 3.0%구, PCS 4.5%구를 두었으며 각 처리당 4반복, 반복당브로일러 12수씩 총 192수를 완전임의배치하여 사양시험을 실시하였다. 시험 결과 PCS 1.5% 급여구는 증체량, 사료섭취량은 대조구에 비하여 낮은 경향을 보였지만 통계적인 차이가 없었으며, 사료요구 율은 PCS 3.0%에서 다른 처리구에 비하여 개선되었다. 영양소 소화율과 에너지 이용율은 PCS 처리구에서 대조구보다 높았으며, 3.0% 처리구에서 제일 높았다. 계분에서 발생되는 암모니아 농도는 5주령에 PCS 1.5와 3.0% 처리구에서 대조구에 비하여 현저하게 낮았으며 (P<0.05), 황화수소는 PCS 처리구간에 일관성은 없었지만 1.5% 급여 구에서 대조구에 비하여 현저하게 낮았다(P<0.05). PCS 입자도별 급여가 브로일러의 능력, 유해가스 발생 농도 및 파리 발생에 미치는 영향을 구명하기 위하여 대조구, PCS 20, 50, 90 mesh구를 두었으며 증체 및 사료섭취량은 대조구에 비해 모든 PCS 입자도(20, 50, 및 90 mesh) 급여구에서 유의적으로 감소하였다. 그러나 사료 요구율은 대조구와 처리구들 사이에 유의적인 차이를 나타내지 않았으나 PCS 20 mesh를 급여한 구에서 다소 개선되는 경향을 보였다. 이상의 실험 결과를 토대로 PCS 육계의 영양소 소화율은 대조구보다 개선되었고 암모니아 및 황화수소 농도를 낮추는 경향을 보였으나 이에 대한 더 많은 연구가 필요하다고 사료된다.

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축분 퇴비화과정 중 특성변화와 축분퇴비 이용효과 (Changes of characteristics of livestock feces compost pile during composting period and land application effect of compost)

  • 정광화;강호
    • 유기물자원화
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    • 제9권1호
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    • pp.56-64
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    • 2001
  • 경제적, 환경적 측면에서 볼 때 가축분뇨의 퇴비화는 생태계로의 유기성오염물의 직접적인 유출 위험성을 감소시킬 수 있는 저렴하고 안전한 방법이다. 본 연구에서는 가축분의 퇴비화와 관련한 세 가지 시험을 실시하였다. 시험 1은 저온기의 낮은 온도에 따른 퇴비단의 특성변화에 대한 연구를 목적으로 실시하였다. 저온에 노출된 대조구와 시험구의 퇴비화효과를 비교하기 위하여 시험구의 온도가 $35^{\circ}C$에 도달할 때까지 온풍을 공급하였다. 톱밥과 왕겨 그리고 볏짚을 수분조절재로 이용하였다. 퇴비화 기간중 퇴비단의 최고 온도는 톱밥과 왕겨, 볏짚 그리고 저온 노출구에서 각각 $75^{\circ}C$, $76^{\circ}C$, $68^{\circ}C$, $45^{\circ}C$에 달하였다. 퇴비화 기간동안 퇴비단의 수분함량과 산도, 탄질비 그리고 부피는 감소하였다. 시험 2는 작물에 의한 퇴비의 이용성을 구명하기 위하여 퇴비와 화학비료를 시용한 경작지에서 옥수수를 3년간 재배하였다. 옥수수의 수확량과 영양학적 가치를 분석하였다. 시험 1년 차에 퇴비를 시용한 구의 옥수수 수확량은 화학비료구에 비해 20%정도 적었다. 시험 2년 차에는 두 처리구 간에 차이가 없었다. 3년 차에는 퇴비구의 수확량이 더 많았다. 시험 3은 생물필터에 의한 가축분의 퇴비화시 발생되는 악취의 감소정도를 평가하기 위해 수행하였다. 톱밥, 분변토, 부숙퇴비 그리고 부엽토를 충진한 네 종류의 필터를 제작하여 시험하였다. 각각의 필터는 87~95%의 암모니아 제거율을 보였다. 이 효율은 10일 동안 유지되었다. 암모니아 최고 감소효율은 부엽토구에서 운용 1일째에 95%를 달성하였다. 분변토와 발효퇴비구의 암모니아 제거효과는 시험개시후 10일 동안 93~94%의 비슷한 수준을 보였다. 퇴비화시 발생된 황화수소와 멀캡턴 농도는 각각 $3{\sim}2mg/{\ell}$ 이하였으나 필터를 거친 후에는 검출되지 않았다.

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활성화된(Fe1-xMnx)3O4-δ과 (Fe1-xCox)3O4-δ의 이산화탄소 분해 특성 (CO2 Decomposition Characteristics of Activated(Fe1-xMnx)3O4-δ and (Fe1-xCox)3O4-δ)

  • 박원식;오경환;이상인;서동수
    • 한국재료학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.219-226
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    • 2013
  • Activated magnetite ($Fe_3O_{4-{\delta}}$) has the capability of decomposing $CO_2$ proportional to the ${\delta}$-value at comparatively low temperature of $300^{\circ}C$. To enhance the $CO_2$ decomposition capability of $Fe_3O_{4-{\delta}}$, $(Fe_{1-x}Co_x)_3O_{4-{\delta}}$ and $(Fe_{1-x}Mn_x)_3O_{4-{\delta}}$ were synthesized and then reacted with $CO_2$. $Fe_{1-x}Co_xC_2O_4{\cdot}2H_2O$ powders having Fe to Co mixing ratios of 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, and 5:5 were synthesized by co-precipitation of $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ and $CoSO_4{\cdot}7H_2O$ solutions with a $(NH_4)_2C_2O_4{\cdot}H_2O$ solution. The same method was used to synthesize $Fe_{1-x}Mn_xC_2O_4{\cdot}2H_2O$ powders having Fe to Mn mixing ratios of 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5 with a $MnSO_4{\cdot}4H_2O$ solution. The thermal decomposition of synthesized $Fe_{1-x}Co_xC_2O_4{\cdot}2H_2O$ and $Fe_{1-x}Mn_xC_2O_4{\cdot}2H_2O$ was analyzed in an Ar atmosphere with TG/DTA. The synthesized powders were heat-treated for 3 hours in an Ar atmosphere at $450^{\circ}C$ to produce activated powders of $(Fe_{1-x}Co_x)_3O_{4-{\delta}}$ and $(Fe_{1-x}Mn_x)_3O_{4-{\delta}}$. The activated powders were reacted with a mixed gas (Ar : 85 %, $CO_2$ : 15 %) at $300^{\circ}C$ for 12 hours. The exhaust gas was analyzed for $CO_2$ with a $CO_2$ gas analyzer. The decomposition of $CO_2$ was estimated by measuring $CO_2$ content in the exhaust gas after the reaction with $CO_2$. For $(Fe_{1-x}Mn_x)_3O_{4-{\delta}}$, the amount of $Mn^{2+}$ oxidized to $Mn^{3+}$ increased as x increased. The ${\delta}$ value and $CO_2$ decomposition efficiency decreased as x increased. When the ${\delta}$ value was below 0.641, $CO_2$ was not decomposed. For $(Fe_{1-x}Co_x)_3O_{4-{\delta}}$, the ${\delta}$ value and $CO_2$ decomposition efficiency increased as x increased. At a ${\delta}$ value of 0.857, an active state was maintained even after 12 hours of reaction and the amount of decomposed $CO_2$ was $52.844cm^3$ per 1 g of $(Fe_{0.5}Co_{0.5})_3O_{4-{\delta}}$.

토착미생물별 가축분 퇴비화 과정중 생물화학적 특성 변화 (Changes of Biological and Chemical Properties during Composting of Livestock Manure with Isolated Native Microbe)

  • 한효심;이경동
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.1126-1135
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    • 2012
  • 다양한 기능을 가진 토착미생물을 분리 동정 후 퇴비화에 적용하여 우수한 기능성을 가진 발효퇴비를 제조하고자 하였다. 7개의 우수 토착미생물을 주축으로 3개의 발효퇴비를 제조하여 생리활성을 조사한 결과, 대두의 발아율 증가, 섬유소, 키틴, 단백질 분해 등의 생리활성이 대조구보다 뛰어나고, 오옥신 생산량이 유의적으로 증가하였다. 퇴비중 암모니아 가스와 휘발성 지방산 함량 역시 2차 발효가 시작되는 20일까지 함량 감소가 있었고, 대두의 건물수량이 증가함을 확인하였다. 또한 식물보호제 분해시험에서도 유의적인 분해율이 있었고, 중금속 함량 역시 유의적으로 감소하였다. 따라서 토착미생물의 다 기능적 활성을 활용한 발효퇴비의 제조는 기존보다 더 향상된 발효퇴비를 농업생산 환경에 적용할 수 있을 것이다.

무창 육성$\cdot$비육돈사에서의 Biofilter에 의한 악취제어 효과 (Odor Emission Reduction from Enclosed Growing-Finishing Pig House Using Different Biofilter Media)

  • 송준익;김태일;최희철;유용희;정종원;연규영;;양창범;김두환;이진우
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.55-60
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    • 2005
  • This study was conducted to determine the odor reduction efficiency of a biofilter desist using different filter materials. The summary of results are as follows; 1. The airflow penetration rate of the different filter materials namely; rice straw, woodchips, rice hulls and sawdust were 0.72 m/s, 0.64 m/s, 0.48 m/s and 0.17 m/s, respectively. 2. The elimination of $NH_3$ gas was fastest in the rice hull at a rate of 4 mg/${\iota}$ followed by sawdust, woodchips and rice straw at 3 mg/${\iota}$, 3 mg/${\iota}$ and 7 mg/${\iota}$, respectively. 3. The filter material made of wood chips was able to eliminate the offensive gas known as $H_2S$ at a rate of 2.2 mg/${\iota}$ on the 7th day, 17.6 mg/${\iota}$ on the 21st day but decreased to 10.7 mg/${\iota}$ on the 36th day. In contrast, the filter material composed of sawdust had a continuous increase in the reduction of $H_2S$ at a rate of 12.3 mg/${\iota}$ on the 7th day, 18.3 mg/${\iota}$ on the 21st day and 20.1 mg/${\iota}$ on the 36th day. The above findings indicated that among the filter materials, sawdust was the most effective in absorbing $H_2S$. Airflow penetration rate can be related to $H_2S$ odor elimination efficiency as shown by the slowest airflow rate of sawdust which is only 0.17 m/s.

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The effects of synbiotics-glyconutrients on growth performance, nutrient digestibility, gas emission, meat quality, and fatty acid profile of finishing pigs

  • Olivier Munezero;Sungbo Cho;In Ho Kim
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제66권2호
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    • pp.310-325
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    • 2024
  • Glyconutrients help in the body's cell communication. Glyconutrients and synbiotics are promising options for improving immune function. Therefore, we hypothesized that combining synbiotics and glyconutrients will enhance pig nutrient utilization. 150 pigs (Landrace × Yorkshire × Duroc), initially weighing 58.85 ± 3.30 kg of live body weight (BW) were utilized to determine the effects of synbiotics-glyconutrients (SGN) on the pigs' performance, feed efficiency, gas emission, pork traits, and composition of fatty acids. The pigs were matched by BW and sex and chosen at random to 1 of 3 diet treatments: control = Basal diet; TRT1 = Basal diet + SGN 0.15%; TRT2 = Basal diet + SGN 0.30%%. The trials were conducted in two phases (weeks 1-5 and weeks 5-10). The average daily gain was increased in pigs fed a basal diet with SGN (p = 0.036) in weeks 5-10. However, the apparent total tract digestibility of dry matter, nitrogen, and gross energy did not differ among the treatments (p > 0.05). Dietary treatments had no effect on NH3, H2S, methyl mercaptans, acetic acids, and CO2 emissions (p > 0.05). Improvement in drip loss on day 7 (p = 0.053) and tendency in the cooking loss were observed (p = 0.070) in a group fed basal diets and SGN at 0.30% inclusion level. The group supplemented with 0.30% of SGN had higher levels of palmitoleic acid (C16:1), margaric acid (C17:0), omega-3 fatty acid, omega-6 fatty acid, and ω-6: ω-3 ratio (p = 0.034, 0.020, 0.025, 0.007, and 0.003, respectively) in the fat of finishing pigs. Furthermore, group supplemented with 0.30% of SGN improved margaric acid (C17:0), linoleic acid (C18:2n6c), arachidic acid (C20:0), omega 6 fatty acid, omega-6 to omega-3 ratio, unsaturated fatty acid, and monounsaturated fatty acid (p = 0.037, 0.05, 0.0142, 0.036, 0.033, 0.020, and 0.045, respectively) in the lean tissues of finishing pigs compared to pigs fed with the control diets. In conclusion, the combination of probiotics, prebiotics, and glyconutrients led to higher average daily gain, improved the quality of pork, and more favorable fatty acid composition. Therefore, these results contributed to a better understanding of the potential of SGN combinations as a feed additive for pigs.

Pt/TiO2 촉매의 H2 SCR 반응 특성에 관한 연구 (A Study on Reaction Characteristics of H2 SCR using Pt/TiO2 Catalyst)

  • 김성수;최현진;홍성창
    • 공업화학
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    • 제21권1호
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    • pp.18-23
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    • 2010
  • $TiO_2$를 담체로 한 Pt계 촉매를 이용하여 저온($80{\sim}150^{\circ}C$) 영역에서 적용될 수 있는 $H_2$ SCR의 촉매 반응 특성을 조사하였다. 실험은 반응가스 중 수분, 산소, 촉매의 소성온도, $H_2$/NOx 몰비, 공간속도에 대하여 수행하였다. Pt/$TiO_2$를 이용한 $H_2$ SCR 반응에서 수분은 inhibition으로 작용하였으며, 배가스 중 산소 농도가 희박할수록 반응활성이 증가하는 경향을 나타내었다. 하지만 산소가 존재하지 않을 때에는 NOx와 $H_2$가 반응하여 $NH_3$ slip이 발생하였다. 또한 촉매의 상전이 문제에 의하여 $600^{\circ}C$ 이하에서 소성하는 것이 가장 유리하였으며, $H_2$/NOx 몰비가 증가할수록 반응 활성이 증가하였다. 하지만 $H_2$ slip은 몰비가 증가하여도 $H_2$$H_2O$로 산화되어 나타나지 않았다.

HVPE 방법에 의한 금속 화합물 탄소체 기판 위의 GaN 성장 (The growth of GaN on the metallic compound graphite substrate by HVPE)

  • 김지영;이강석;박민아;신민정;이삼녕;양민;안형수;유영문;김석환;이효석;강희신;전헌수
    • 한국결정성장학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.213-217
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    • 2013
  • GaN는 대표적인 III-V족 질화물반도체로 주로 값싸고 다루기 쉬운 사파이어 기판 위에 성장된다. 하지만 사파이어 기판은 부도체이며, GaN과의 격자부정합을 일으키고 열전도도 또한 낮은 기판으로 알려져 있다. 본 논문에서는 방열기능과 열 전기전도도가 뛰어난 금속 화합물 탄소체 기판 위에 poly GaN epilayer를 HVPE법으로 성장시켜보았다. 비정질의 금속 화합물 탄소체 기판위에 성장되는 GaN epilayer의 성장메카니즘을 관찰하였다. GaN epilayer의 성장을 위해 HCl과 $NH_3$를 흘려주었다. 성장하기 위해 source zone과 growth zone의 온도는 각각 $850^{\circ}C$$1090^{\circ}C$로 설정했다. 성장이 끝난 샘플은 SEM, EDS, XRD측정을 통해 분석하였다.

u-EMS : 센서네트워크 기반의 가축매몰지 악취환경정보 실시간 모니터링 시스템 설계 및 구현 (The Design and Implementation of a Real-Time FMD Cattle Burial Sites Monitoring System Based-on Wireless Environmental Sensors)

  • 문승진;김홍규;박규현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권12B호
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    • pp.1708-1721
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    • 2011
  • 최근 구제역과 같은 가축질병으로 인한 살 처분된 가축매몰지의 적절한 모니터링 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 그러나 현재 사용되는 모니터링 시스템은 살 처분된 매몰지 현장에서의 시료를 채취한 후 1~2주간의 모니터링 기간을 필요로 함으로 실시간 감시가 필요로 하는 매몰지에 대한 연속측정이 불가능하다. 이에 본 논문에서는 이런 실시간 모니터링을 가능하게 하는 우선 센서네트워크 기반의 가축매몰지 환경정보 모니터링 시스템 설계 및 구현을 제안한다. 제안된 시스템의 무선 센서노드는 환경센서(Dust, Co2, NH3, H2s, Temperature, Humidity)와 위치확인을 위한 GPS센서로 구성된다. 제안된 시스템은 게이트웨이를 통해 원격지 서버에 전송된 매몰지 환경정보를 분석함으로 언제 어디에서나 유해환경 모니터링이 기능하고 위치확인을 통한 상황에 따른 능동적인 대응을 가능케한다. 따라서 제안된 시스템의 유효성 검증을 위해 규정된 가스 배출관에 센서를 설치하였고, 통합 모니터링이 가능한 테스트 베드에서 실시간으로 수신된 데이터를 수집, 분석하여 시간의 변화에 따른 매몰지 위치의 악취환경변화를 모니터링 하였다. 이를 통한 상황에 따른 실시간 대응을 함으로 유사시 환경오염의 사전예방이 가능 한 것을 확인할 수 있었다.