• 제목/요약/키워드: production efficiencies

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인공 저류지를 이용한 축산 지역 비점오염물질 유출 저감 효율 분석 (Analysis on the Runoff Reduction Efficiency of Non Point Pollutants in Animal Feeding Area Using Artificial Reservoir)

  • 어성욱
    • 한국습지학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.417-423
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    • 2018
  • 축산 지역 하류에 위치한 농업용 저수지의 강우시 유입, 유출수 분석을 통해 축산지역의 강우 유출 특성과 저류지에 의한 축산계 비점 오염물질의 저류형 시설에 의한 유출 저감 효율을 분석하였다. 급경사지에 위치한 한우 축산 지역의 비점 오염물질 유출은 주로 초기세척현상에 의해 발생됨을 알 수 있었으며 강우시의 유입수 농도는 비강우시에 비해 SS농도가 가장 높게 발생하고 있으며 T-P도 4배 이상 증가하는 양상을 보인다. 반면 총질소는 평균 30% 증가하는 것으로 나타나는데 질소항목으로 보면 질산성 질소는 거의 변화가 없는 반면에 암모니아성 질소가 2배 이상 증가하고 있다. 저류형 비점 제거시설 효율 분석 결과 비강우시 총인 제거효율이 53%로 가장 높고 부유물질은 37% 제거되고 있다. 유기물질은 10% 내외, 총질소는 5% 이내로 제거되며 부영양화로 녹조가 번성하는 하절기에는 오히려 유출수의 질소농도가 더 높아지는 경우도 빈번히 발생하고 있다. 강우시의 유입수 농도는 비강우시에 비해 SS농도가 가장 높게 발생하고 있으며 T-P도 4배 이상 증가하는 양상을 보인다. 강우시 부유물질의 제거효율은 60%로 나타나고 있으며 총인은 22% 제거되어 비강우시에 비해 제거효율은 감소하고 있다. 환경부의 비점제거시설 기준보다 9배 이상의 용량을 지니고 있지만 비점 전용 시설로 활용되지 못하는 탓에 장마철에 거의 만수 상태로 담수하여 비점제거 효율에 있어서는 충분한 효과를 보이지 못하고 있는 것으로 나타나 저수지의 용량 뿐 아니라 수문관리 등 유지관리도 비점 제거효율에 영향을 미치는 중요 인자로 분석되었다.

유휴 논토양에서 Reed Canarygrass (Phalaris arundinacea L.) 에 대한 무기태 질소의 단기 시용 효과 (Short-Term Effect of Mineral Nitrogen Application on Reed Canarygrass (Phalaris arundinacea L.) in Uncultivated Rice Paddy)

  • 이주삼;조익환;안종호
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.95-106
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    • 1998
  • 유휴 논 토양을 이용하여 reed canarygrass를 재배하였을 때, 건물 수량에 미치는 무기태 질소의 단기 시용효과를 조사하여 건물 생산효융이 높은 경제적 시비수준파 척정 예취빈도를 추정하려고 하였다. 1. 모든 예취빈도에서 1993년의 건물 수량이 다른 재배년도보다 유의하게 많았다. 즉, 3회 예취구에서 는 시비수준 평균 14.40 ton $ha^{-1}$, 4회 예취구에서는 13.88 ton $ha^{-1}$, 5회 예취구에서는 15.98 ton $ha^{-1}$을 나타내었다. 2. 시비수준별 평균 건물 수량은 3회와 4회 예취구의 120 kg $ha^{-1}\;cut^{-1}$ 수준에서 각각 15.37 ton $ha^{-1}$과 15.80 ton $ha^{-1}$, 5회 예취구에서 90~120 kg $ha^{-1}\;cut^{-1}$ 수준에서 14.02~14.08 ton $ha^{-1}$을 나타내어 다른 시비수준보다 유의하게 많았다. 3. 건물 생산효율은 3회 예취구의 90 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$ 수준에서 29.7 kg, 4회 예취구의 240 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$ 수준에서 19.6 kg, 5회 예취구의 150 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$ 수준에서 20.1 kg으로 가장 높았다. 4. 예취빈도별 예취번초의 평균 건물수량은 3회 예취구에서 2번초가 5.02 ton $ha^{-1}$, 4회 예취구의 2번초와 3번초가 3.94~4.37 ton $ha^{-1}$, 5회 예취구의 2번초와 3번초가 3.81~3.58 ton $ha^{-1}$으로 다른 예취번초의 건물 수량보다 유의하게 많았다. 5. 상대수량은 3회 예취구의 2번초가 40.40%, 4회 예취구의 3번초가 34.9%, 5회 예취구의 2번초가 3 31.5%로 가장 높았다. 6. 재배년도 평균 경제적 시비수준은 3회 예취구에서 228.5~291.9 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$의 범위에서 13.8~14.7 t ton $ha^{-1}$의 한계수량을, 4회 예취구에서는 293.5~335.7 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$의 범위에서 3.8~14.2 ton $ha^{-1}$의 한계수량을, 5회 예취구에서는 237.5-302.5 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$의 범위에서 12.2~12.8 ton $ha^{-1}$의 한계수량을 얻을 수 있었다. 7. 한계시비 수준은 3회 예취구에서 558.9 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$, 4회 예취구에서 531.4 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$, 5회 예취구에서 546.3 kg $ha^{-1}\;yr^{-1}$ 이었으며, 이 때 얻어지는 최대 건물수량은 각각 18.4 ton, 12.7 ton, 10.6 ton $ha^{-1}$ 이었다. 8. 예취빈도별 예취번초의 경제적 시비수준은 3회 예취구에서 42.6~123.8 kg $ha^{-1}$, 4회 예취구에서 2 27.3~144.1 kg $ha^{-1}$, 5회 예취구에서 9.3~159.4 kg $ha^{-1}$의 범위를 나타내었다. 9. 유휴 논 토양에서 무기태 질소를 단기간 시비하여 reed canarygrass의 건물수량을 얻기 위해서는 예취빈도는 연간 3회로 하고, 시비수준은 300 kg $ha^{-1}$ 미만으로 하는 것이 유리하다고 생각된다.

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산난계의 유전적 모수 추정과 조기선발효율에 관한 연구 (Study on the Estimation of Genetic Parameters and Selection Efficiency on Early Part-record for Improving Egg Production in Layer)

  • 이득환;오봉국
    • 한국가금학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.211-218
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    • 1988
  • 산난종계의 주요 경제형질인 산난양의 개량은 단기검정에 의한 조기선발이 실용화되고 있는 바 산난수에 대하여 조기선발 하였을 경우 조기선발의 최적시기 및 조기선발에서 기대되는 상관적 선발효율을 알아본 결과는 다음과 같다. 1. 2계통의 일반능력을 조사란 평균치는 초산일령에서 150.5 일과 159.1 일이었고 조기산란수는 W계통에서 후기산란수는 B계통에서 더 많이 산란하였고 총산란수는 두 계통 모두 272개로 비슷하게 산란하였다. 2. 초산일령과 산란수에 대한 유전력 및 표준오차 추정치는 두 계통에서 전자매분산성분으로 추정하였을 때 $0.37\pm0.09$~$0.49\pm0.10$$0.18\pm0.10$x~$0.33\pm0.08$로 추정되었다. 특히 산란수에 대한 추정치는 W계통은 모분산성분에 의한 추정치가, B계통에서는 부분산성분에 의한 추정치가 더 높았고 두 계통 모두 후기산란수에 대한 유전력보다 조기산란수에 대한 유전력이 더 높게 추정되었다. 3. 각 조사형질들 간의 유전상관 및 표준오차의 추정결과는 W와 B계통에서 전자매공분산성분에 의하여 추정하였을 때 조기산란수와의 유전상관에 있어서 후기산란수는 $0.46\pm0.15$$0.39\pm0.16$, 총산란수는 $0.77\pm0.07$$0.76\pm0.08$ 초산일령은 -$0.77\pm0.06$$-0.82\pm0.05$이었고 후기산란수와는 총산란수는 $0.92\pm0.03$$0.89\pm0.04$로 비교적 높게 추정되었으며 초산일영령 $-0.11\pm0.17$$-0.15\pm0.18$로 미약한 원의 상관을 보였다. 총산란수와 초산일령과의 유전상관은 W계통에서 $-0.41\pm0.13$과 B계통에서 -$0.50\pm$0.13으로 모두 원의 상관을 보여 산란수에 준한 선발은 초산일영을 단축시킨다는 것을 추측할 수 있다. 4. 선발효율의 추정결과는 초산 시부터 40주령까지의 산란수에 의하여 선발하는 것이 가장 효율적인 것으로 추정되었으나 (1.69와 1.80) 이 시기의 산란수에 의하여 선발하였을 경우 초산일령과의 견전상관을 고려할 때 초산일영을 크게 단축시킬 것으로 사료되며 또한 초산일령의 단축으로 인한 난중의 감소 및 자료수집에 필요한 경비 등을 고려할 때 31주령 이후, 특히 31주령부터 40주령까지의 산란기녹에 의하여 선발하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.

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Broiler 생산(生産)에 있어서 Energy와 Protein 요구량(要求量) 결정(決定)에 관한 연구(硏究) (제4보(第4報)) -동일(同一)Energy수준(水準)에서의 Protein 수준이 Broiler 생산(生産)에 미치는 영향(影響)- (Studies on the Energy and Protein Requirement Determination for Broiler Production -4. Effect of Iso-calorie and Different Protein Level on Broiler Production-)

  • 김대진;김영길;고영두
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.395-400
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    • 1983
  • 본시험(本試驗)은 브로일러의 에너지와 단백질요구량(蛋白質要求量)결정을 위(爲)한 시험(試驗)의 일부(一部)로시 에너지수준은 변화(變化)시키지 않고 단백질(蛋白質)수준을 점진적으로 증가(增加)시켰을 때 단백질(蛋白質) 수준에 따른 증체량(增體量), 사료섭취량(飼料攝取量), 사료요구율(飼料要求率), 에너지 및 단백질효율(蛋白質效率)을 조사하였다. 기초사료(基礎飼料)(A)의 에너지수준은 전기와 후기에 각각(各各) 3200kcal와 3265kcal로 하였고 단백질(蛋白質)수준은 전기와 후기에 22.85%와 18.58%로하여 전기 후기 각각 어분(魚粉)을 3%, 6%, 9%, 12%를 동량(同量)의 기초사료(基礎飼料)로 대치하여 단백질(蛋白質)수준을 점진적으로 증가(增加)시켰다. 여기에 사용(使用)된 시험동물은 Abor Acre(♂) 병아리였고 전기4주(週) 후기4주(週) 8주간(週間)을 사양시험(飼養試驗)하였는데 그 결과는 다음과 같다. 1. 브로일러 주(週) 평균증체(平均增體)에 있어서 전기는 diet C구가 후기에 있어서는 diet A구가 전기의 diet A, E구에 비(比)하여 그리고 후기의 diet E구에 비(比)하여 유의적으로 증체량이 높았다(P<0.05). 2. 사료섭취량(飼料攝取量)에 있어서 단백질수준(蛋白質水準)이 전기에는 영향을 미치지 않았으며 후기에 있어서 diet C, D, E는 diet A에 비(比)하여 유의적으로 섭취량(攝取量)이 감소하였다(P<0.05). 3. 사료요구율(飼料要求率)에 있어 주당(週當) 평균(平均)은 브로일러전기에 있어서 diet C구는 1.43으로서 diet A구 1.58에 비(比)하여 유의적으로 사료요구율(飼料要求率)의 향상(向上)을 보였다(P<0.05). 4. 에너지와 단백질효율(蛋白質效率)은 전후기를 통(通)하여 단백질(蛋白質)수준이 높을수록 에너지효율은 증가(增加)되었고 단백질효율(蛋白質效率)은 감소하여 반대(反對)현상을 보였다. 이상(以上)에서 본시험(本試驗)의 2단계 사육조건하(飼育條件下)에서는 단백질(蛋白質)은 전기와 후기가 23%와 20% 에너지수준은 전기와 후기가 각각(各各) 3200kcal/kg와 3250kcal/kg 일때 브로일러의 능력(能力)이 최고에 도달된 것으로 사료된다.

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Bacillus sp.를 이용한 분뇨처리 (The Treatment of Night Soil using Bacillus sp.)

  • 염혜경;이은숙;이병헌;이민규;정일호;김중균
    • 생명과학회지
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    • 제12권6호
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    • pp.700-707
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    • 2002
  • 높은 COD 농도의 유입수질에 따른 Bacillus 균주의 유기물 및 영양소 제거특성을 파악하고자 실험실 규모의 3가지 다른 기질 조성을 가지는 회분식 반응조(Rl, R2, R3)를 운전하였다. $NH_4^+$-N 및 $COD_{cr}$, 농도는 호기적 상태에서 95% 이상 제거되었으며, 각 반응조의 $NH_4^+$-N 및 $COD_{cr}$, 제거율은 각각 22.6 와 90.5%(Rl), 23.9 와 65.8%(R2), 30.2와 86.4%(R3)이었다. $NH_4^+$-N의 제거는 $NO_3^{-}$-N의 농도가 충분히 공급이 될 경우 제거효율이 높은 것으로 나타났고, 초기 nitrite의 농도가 높을 시에는 COD 처리효율을 크게 떨어뜨림을 알 수 있으며, 탈질에 이용되는 탄소량은 거의 없었다. 따라서, Bacillus 균주에 의한 탈질과정에서는 일반적 전자공여체 대신에 암모니아성 질소가 전자공여체로서 이용될 수 있다는 가능성을 보였다. $NO_3^{-}$-N농도는 무산소 조건에서 거의 탈질 되는 것으로 나타났으며, R3 반응조의 경우에만 호기상태에서도 10%의 제거가 일어났다. 총질소(TN)와 총인(TP)의 제거율은 각각 41.8 와 49.5%(Rl), 40.1와 35.8%(R2) 및 47.0 와 57.6%(R3) 이었다. Alkalinity는 호기조건에서 alkalinity의 농도가 많이 소모되었다가 다시 무산소 조건에서 탈질반응에 의하여 회복됨을 알 수 있었는데, 호기적 조건하에서 1 mg/L의 $NH_4^+$-N이 산화될 때 소모된 alkalinity는 Rl, R2, R3 반응조에서 각각 4.96, 5.41, 3.93 mg/L($CaCO_3$으로 환산한 농도로서)이었으며, 무산소 조건하에서는 1 mg/L의 $NO_3^{-}$-N이 제거되는 동안 회복되는 alkalinity는 각각 3.06, 3.17, 2.60 mg/L.($CaCO_3$으로 환산한 농도로서)이었다 Rl, R2, R3 각 반응조의 SOUR 값을 구해보면, 각각 38.5, 52.7 및 42.0 mg $O_2$/g MLSS/hr으로서 기존의 활성슬러지보다 높은 미생물 활성을 보였다. 각 반응조의 유기물질 용적부하율(OLR) 및 슬러지 생산량을 계산하면 각각 0.69 와 0.28(Rl), 0.77 와 0.20(R2) 및 0.61 kg COD/$m^3$/day 와 0.25 kg MLSS/kg COD(R3)이 었다. 유기물 부하율이 상당히 높은데 반해 슬러지 생산량은 다른 공법에 비해 다소 낮은 것으로 나타났다. 초기 $NO_3^{-}$-N 농도가 높은 R3 반응조는 무산소 조건하에서의 $NH_4^+$-N 1 mg 제거 당 가장 많은 양의 $NO_3^{-}$-N 제거 및 COD 1 mg 제거 당 가장 많은 $NO_3^{-}$-N 량이 제거되었다. Rl, R2 반응조에서의 $NH_4^+$-N 1 mg 당 제거된 COD mg수는 10.41-12.63으로서 호기적 탈질을 일으킨다고 보고된 T. pantotropha 균주를 사용한 실험결과와 비슷한 값을 나타내었고, $N_2$로의 변환에 의한 질소제거를 N-balance로부터 구해보면, R3 반응조의 경우가 가장 높은 제거율(40.9%)을 보였다. 이상의 결과들을 볼 때, Bncillus 균주는 호기적 탈질을 일으킬 수 있는 가능성이 있고, Bncillus 균주를 이용한 B3 공정은 탈질에 이용되는 탄소량이 거의 없고, 적은 alkalinity 소모에 의한 경제적 이익 등 장점을 가진 공정으로 보여 진다.

토양비옥도(土壤肥沃度)와 품종(品種)에 따른 옥수수의 삼요소(三要素) 시비반응(施肥反應) (Yield Responses to NPK Fertilizers in Different Corn Cultivars and Soils)

  • 신철우;김정제;윤정희;조병옥
    • 한국토양비료학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.242-249
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    • 1983
  • 1976~1979년(年)까지 3년(年)동안 강원도(江原道)의 농가포장(農家圃場)에서 실시(實施)한 옥수수에 대(對)한 삼요소시험(三要素試驗) 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. N-P-K 삼요소적량(三要素適量)은 품종별(品種別)로 큰 차이(差異)없이 수원(水原)19호(號) 21.1-11.6-10.6, 부교(復交)2호(號) 23.0-11.9-15.0, 황옥(黃玉)3호(號) 19.8-10.6-9.1kg/10a이었고, 전전환(田輾換) 답토양(畓土壤)에서는 23.3-19.1-10.7kg/10a이었다. 2. 토양(土壤)의 비옥도(肥沃度) 차이(差異)에 따라서 삼요소(三要素) 적량(適量)이 달라 고위지(高位地) 토양(土壤)에서는 N-P-K 각각(各各) 23.4-15.5-13.2kg/10a이었고 저위지(低位地) 토양(土壤)에서는 27.0-15.6-18.8kg/10a으로 적정시비량(適正施肥量)은 고위지(高位地) 토양(土壤)에서 낮으나 수량(收量)에 있어서는 높았다. 3. 옥수수 품종별(品種別) 삼요소(三要素)의 kg당(當) 생산효율(生産效率)은 품종(品種) 및 비종별(肥種別)로 달라 수원(水原)19호(號)는 N-P-K 각각(各各) 26.1-24.5-9.7, 부교(復交)2호(號)는 17.8-13.3-2.0, 황옥(黃玉)3호(號)는 14.6-21.5-4.2kg으로 수원(水原)19호(號)가 높았다. 4. 적절(適切)한 포장관리(圃場管理) 조건(條件)하에서 옥수수 1,000kg/10a 생산(生産)은 위(爲)한 출웅기(出雄期) 적정양분함량(適正養分含量) 범위(範圍)는 토양(土壤)에서 유효인산(有效燐酸) 200ppm, 치환성가리(置換性加里) 0.63ml/100g, 가리포화도(加里飽和度) 5.0%이었고 식물체(植物體)에서는 N 2.86%, $P_2O_5$ 0.73%, $K_2O$ 2.80%로 추정(推定)되었다.

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사육수 비교환 방식에 의한 흰다리새우의 고밀도 사육 I. 후기유생(postlarva)의 실내 중간육성 (Intensive Culture of the Pacific White Shrimp Litopenaeus vannamei under Limited Water Exchange I. Indoor Nursery Culture of Postlarvae)

  • 장인권;김종식;조국진;서형철;조영록;;김봉래
    • 한국양식학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.339-345
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    • 2008
  • 서해안의 주요 양식종인 대하는 최근 바이러스를 포함한 질병으로 인하여 생산성이 크게 저하되고 있다. 이에 대한 대책으로 2003년 이식된 흰다리새우는 급속도로 양식이 확산되어 2007년 전국새우양식 생산량의 62.5%를 점유하였으나 흰다리새우의 특성에 맞는 양식기술은 거의 연구되지 않았다. 새우유생의 중간육성은 생존율과 사료효율의 향상, 생산량 증대, 바이러스성 질병피해 감소 뿐 아니라 양성기간의 단축 등의 장점이 있다. 본 연구에서는 사육수 비교환 방식으로 시설된 4개의 raceway 수조에 흰다리새우 postlarva (${PL_3}-{PL_{10}}$)를 $3,750-9,090/m^3$의 밀도로 입식하고 중간육성을 실시하였다. 35일의 사육 결과, 생존율은 $4,090/m^3$ 밀도의 수조에서 93.6%로 가장 높았으며, $9,090/m^3$의 tank에서 58.1로 가장 낮았다. 수확시 평균 체중은 0.071-0.108 g이었으며 FCR은 0.59-0.70으로 매우 낮았다. TAN농도는 사육 10일째 전 tank에서 20 ppm까지 상승한 이후 점차 감소하여 3주째부터 크게 낮아졌으며 아질산염 농도는 3주째부터 급격하게 상승하여 타가영양상태로의 전환이 관찰되었다. 본 연구 결과는 일부 시스템의 보완과 규모의 확대를 통하여 양식현장에서 직접 응용 가능할 것으로 기대된다.

Potential Benefits of Intercropping Corn with Runner Bean for Small-sized Farming System

  • Bildirici, N.;Aldemir, R.;Karsli, M.A.;Dogan, Y.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제22권6호
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    • pp.836-842
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    • 2009
  • The objectives of this study were to evaluate potential benefits of intercropping of corn with runner bean for a smallsized farming system, based on land equivalent ratio (LER) and silage yield and quality of corn intercropped with runner bean (Phaseolus vulgaris L.), in arid conditions of Turkey under an irrigation system. This experiment was established as a split-plot design in a randomized complete block, with three replications and carried out over two (consecutive) years in 2006 and 2007. Seven different mixtures (runner bean, B and silage corn sole crop, C, 10% B+90% C, 20% B+80% C, 30% B+70% C, 40% B+60%C, and 50% B+50%C) of silage corn-runner bean were intercropped. All of the mixtures were grown under irrigation. The corn-runner bean fields were planted in the second week of May and harvested in the first week of September in both years. Green beans were harvested three times each year and green bean yields were recorded each time. After the 3rd harvest of green bean, residues of bean and corn together were randomly harvested from a 1 $m^{2}$ area by hand using a clipper when the bean started to dry and corn was at the dough stage. Green mass yields of each plot were recorded. Silages were prepared from each plot (triplicate) in 1 L mini-silos. After 60 d ensiling, subsamples were taken from this material for determination of dry matter (DM), pH, organic acids, chemical composition, and in vitro DM digestibility of silages. The LER index was also calculated to evaluate intercrop efficiencies with respect to sole crops. Average pH, acetic, propionic and butyric acid concentrations were similar but lactic acid and ammonia-N levels were significantly different (p<0.05) among different mixtures of bean intercropped with corn. Ammonia-N levels linearly increased from 0.90% to 2.218 as the percentage of bean increased in the mixtures up to a 50:50 seeding ratio. While average CP content increased linearly from 6.47 to 12.45%, and average NDF and ADF contents decreased linearly from 56.17 to 44.88 and from 34.92 to 33.51%, respectively, (p<0.05) as the percentage of bean increased in the mixtures up to a 50:50 seeding ratio, but DM and OM contents did not differ among different mixtures of bean intercropped with corn (p>0.05). In vitro OM digestibility values differed significantly among bean-corn mixture silages (p<0.05). Fresh bean, herbage DM, IVOMD, ME yields, and LER index were significantly influenced by percentage of bean in the mixtures (p<0.01). As the percentage of bean increased in the mixtures up to a 50:50 seeding ratio, yields of fresh bean (from 0 to 24,380 kg/ha) and CP (from 1,258.0 to 1,563.0 kg/ha) and LER values (from 1.0 to 1.775) linearly increased, but yields of herbage DM (from 19,670 to 12,550 kg/ha), IVOMD (from 12,790 to 8,020 kg/ha) and ME (46,230 to 29,000 Mcal/ha) yields decreased (p<0.05). In conclusion, all of the bean-corn mixtures provided a good silage and better CP concentrations. Even though forage yields decreased, the LER index linearly increased as the percentage of bean increased in the mixture up to a 50:50 seeding ratio, which indicates a greater utilization of land. Therefore, a 50:50 seeding ratio seemed to be best for optimal utilization of land in this study and to provide greater financial stability for labor-intensive, small farmers.

액상 가축분뇨의 처리 및 토양환원에 따른 악취 및 악취물질의 평가 (Evaluation of Odors and Odorous Compounds from Liquid Animal Manure Treated with Different Methods and Their Application to Soils)

  • 고한종;최홍림;김기연;이용기;김치년
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권3호
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    • pp.453-466
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    • 2006
  • 효율적인 악취방지책을 수립하고 시행하는 것은 지속가능한 축산 뿐만 아니라 증가되는 악취 민원과 더욱 엄격해지는 법규에 대응하기 위해 필수적이다. 본 연구는 돈분뇨의 처리방법에 따른 액상분뇨 유래 악취 및 처리방법이 다른 액상분뇨를 토양에 살포시 발생하는 악취 및 악취물질을 평가하기 위하여 수행되었다. 시험에 사용된 액상분뇨는 신선 분뇨, 혐기성 소화 액상분뇨 및 고온 호기성 소화 액상분뇨를 이용하였고, 토양 특성이 다른 논/밭 토양을대상으로 총 6처리 5반복 설계 배치하였다. 시료 포집은 관능법과 기기분석법에 사용될 시료를 각각 주사기와 테들러 백을 이용하여 액상분뇨와 액상분뇨를 살포한 토양의 상부공간에서 채취하였다. 악취 분석은 관능법을 이용하여 악취강도 및 불쾌도를 평가하였고, 기기분석법으로는 질소화합물 악취물질인 암모니아를 흡광광도법, 황화합물 악취물질인 황화수소, 메틸머캅탄, 다이메틸설파이드 및 다이메틸다이설파이드를 GC-PFPD를 이용하여 분석하였다. 처리과정이 다른 액상분뇨의 악취 및 악취물질 발생 평가에서 고온 호기성 소화 액상분뇨가 신선 분뇨 및 혐기성 소화 액상분뇨에 비해 악취강도, 불쾌도 및 악취농도 저감 효과가 매우 두드러지게 나타났으며 통계적으로도 유의적인 차이가 인정되었다. 혐기성 소화 액상분뇨와 고온 호기성 소화 액상분뇨에서 발생되는 황화수소, 메틸머캅탄, 다이메틸설파이드, 다이메틸다이설파이드 및 암모니아의 평균농도는 각각 65.93 : 5.15 ppb, 18.55 : 0.97ppb, 5.26 : 0.80ppb, 0.33 : 0.56ppb 및 10.57 : 1.34ppm으로 분석되었다. 액상분뇨를 밭과 논 토양에 살포시 혐기성 소화 액상분뇨와 고온 호기성 소화 액상분뇨가 각각 51~94% 및 22~91%의 암모니아 저감 효율을 나타내었다. 본 시험의 결과를 종합할 때 고온 호기성 소화 액상분뇨가 악취 저감이라는 측면에서 다른 처리방법에 비해 우수한 것으로 나타났으며, 액상분뇨의 토양환원에서 발생되는 악취문제는 액상분뇨의 처리방법에 따른 악취발생 정도와 직접적인 연관이 있다고 사료된다.

화력발전소 온배수열 활용 시설하우스 열공급 모형 경제성분석 연구 (An Economic Analysis of the Effluent Heat Supply from Thermal Power Plant to the Farm Facility House)

  • 엄병환;안차수
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권1호
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    • pp.6-13
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    • 2018
  • 석탄화력발전소 온배수열 활용하여 발전소 인근지역 시설농업에 난방열을 공급하는 사업의 배관투자비는 설치거리에 비례하여 증가하고 발전소와 떨어진 거리는 경제성 확보에 문제를 낳는다. 또한, 설치거리가 짧은 경우는 난방열 수요 확보가 어려워 경제성 확보의 문제가 있을 수 있다. 본 연구에서는 기준 열배관로 신설길이 1 km에 대한 경제성 평가와 열배관로 신설길이 변동에 따른 민감도를 정부지원금 수준, 난방열 수요량 수준과 정부지원금 증가에 따른 경제성 확보가능 열배관로 신설거리 수준에서 분석하였다. 분석결과 기준 열배관로 신설길이에서는 NPV 131백만원, IRR 15.73%로 경제성을 확보 가능한 것으로 평가되었다. 다만, 민감도 분석결과 열배관로 신설길이가 2.6 km를 초과하는 경우 NPV가 음수로 나타나 경제성을 확보하지 못하는 것으로 분석되었다. 결과적으로 초기투자비의 50%를 정부가 지원하는 경우 5.3 km, 80%를 지원하는 경우 11.4 km 이내에서 경제성을 확보하는 것으로 분석되었다. 기준 열배관로 신설길이에서는 난방열 수요가 기준 열수요 대비 62% 수준 이하로 감소하는 경우 경제성이 없으며, 열배관로 신설길이가 2 km에서는 기준 열수요 대비 14%만 감소하여도 경제성을 확보하지 못하는 것으로 분석되었다. 초기투자비대비 정부지원금 비율이 증가하는 경우 열배관로 신설거리의 탄력성이 증가하여, 열수요 1단위에서 부담하는 시설투자비인 고정비가 감소한다. 이는 단위당 생산원가가 감소하는 효과로 나타나고 시설농업에 더 저렴한 수준으로 열을 공급할 수 있음을 의미한다. 정부지원금은 열배관로 신설거리가 증가하는 효과로 경제성이 확보될 수 있고, 열수요 개발가능 범위 증가에 따라 추가적인 경제성을 확보할 수 있다. 초기투자비 대비 정부지원금 비율이 증가할수록 생산단가 감소로 인한 시설농가의 에너지비용 또한 감소할 것으로 예측된다. 본 연구결과는 발전소 온배수열 활용사업에 대한 정부지원금의 효과성을 경제적 평가측면에서 분석한 점에서 의의를 가지며, 향후 시범적용 또는 Pilot 단계의 실제 적용사례를 기반으로 한 경제성 평가결과에 대한 필요성을 제기할 수 있는 근거가 된다.