국내 연구진이 축산폐수 내 유기물뿐만 아니라 중금속을 감소시킬 수 있을 것으로 기대되는 새로운 미생물을 찾아냈습니다. 환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 폐수에 존재하는 중금속과 유기 오염물질을 동시에 정화할 수 있는 디클로로모나스(Dechloromonas) 속 신종 미생물을 발견했다고 27일 밝혔습니다. 연구진은 2019년부터 최근까지 폐수처리 시설(평택 통복 하수처리장)의 환경과 유사한 조건에서 미생물을 배양하여 환경 정화 기능을 가진 미생물을 우선적으로 증식·선별했으며, 그 과정에서 이번 신종 미생물을 발견했습니다. 이번에 발견된 디클로로모나스 속 균주(TW-R-39-2)는 세포벽의 특수한 구조 및 세포 내 대사 기작을 활용하여 오염물질에 포함된 카드뮴, 납 등 다양한 중금속을 흡착·제거하며(흡착률 66.5~78.0%), 폐수 속 염화페놀 등 염소화 화합물도 80% 이상 감소시켰습니다. 기존 화학적 처리법은 비용이 높고 2차 오염 위험이 있어 한계가 있지만, 미생물을 활용한 생물학적 정화 기술은 지속 가능하며 환경 부담을 줄일 수 있는 대안으로 주목됩니다. 연구진은 이러한 연구 결과를 이달 초에 특허로 출원했으며, 실증화 연구를 통해 산업적
본 연구는 3,000두 규모의 양돈농가에서 가축분뇨 처리 방식을 자원화에서 정화처리로 전환했을 때의 오염 배출 부하량을 분석하고, 이에 따른 저감 방안을 모색하기 위해 진행되었다. 연구 결과, 정화처리 방식으로 전환 시 오염 물질의 총배출량은 유의미하게 감소하는 것으로 나타났다. 양돈농가의 총 발생유량은 25.80m³/일로 측정되었으며, 발생부하량은 BOD가 327.00kg/일, T-N이 75.00kg/일, T-P가 36.60kg/일로 나타났다. 폐수와 고형물의 발생 부하량은 각각 다르게 나타났으며, 이들 값은 최종 오염 부하량 산정에 중요한 기초 데이터를 제공하였다. 특정 지역에서 BOD의 점오염원 전환율은 3.08%로 나타났고, 비점오염원 증감률은 -46.44%, 총오염원 증감률은 -43.36%로 계산되었다. T-N의 경우 점오염원 전환율은 15.10%, 비점오염원 증감률은 -35.70%, 총오염원 증감률은 -20.60%였다. T-P의 경우 점오염원 전환율은 33.01%, 비점오염원 증감률은 -34.95%, 총오염원 증감률은 -1.94%로 나타났다. 기타 지역에서는 BOD의 점오염원 전환율이 9.24%, 비점오염원 증감률은 -46.56%, 총오염원 증감률
본 연구는 양돈장 퇴비화 과정 및 양돈장의 시설 차이에서 발생하는 암모니아, 황화수소 및 악취강도를 평가하였다. 양돈장 슬러리 피트 내 돈분에서 발생하는 암모니아와 황화수소는 고액분리 과정에서 가장 많이 배출되는 것으로 나타났다. 대체적으로 액비순환시스템 적용 농가의 암모니아 배출량이 높았고 반대로 황화수소의 배출량은 일반적인 양돈장에서 높게 나타났다. 실제 느끼는 악취를 간접적으로 알아볼 수 있는 악취강도는 황화수소와 매우 높은 양의 상관성을 나타냈고 암모니아는 상관성이 나타나지 않았다. 양돈장에서 효과적인 악취저감을 위해서는 슬러리 피트의 혐기화를 막는 것이 가장 효율적일 것으로 사료된다. 본 연구에서는 양돈장 및 퇴비화 과정에서 발생하는 암모니아와 황화수소의 배출 특성을 제시하였으며, 악취저감을 위한 연구의 기초자료로 활용할 수 있다. [논문 원문(바로보기), 양돈장 퇴비화시설 유래 암모니아 및 황화수소 배출 특성, 조영덕(성균관대학교 환경포렌식연구소) 외, 축산시설환경학회, 2024] 정리 돼지와사람(pigpeople100@gmail.com)
본 연구는 양돈장 퇴비화 과정 및 양돈장의 시설 차이에서 발생하는 암모니아, 황화수소 및 악취강도를 평가하였다. 양돈장 슬러리 피트 내 돈분에서 발생하는 암모니아와 황화수소는 고액분리 과정에서 가장 많이 배출되는 것으로 나타났다. 대체적으로 액비순환시스템 적용 농가의 암모니아 배출량이 높았고 반대로 황화수소의 배출량은 일반적인 양돈장에서 높게 나타났다. 실제 느끼는 악취를 간접적으로 알아볼 수 있는 악취강도는 황화수소와 매우 높은 양의 상관성을 나타냈고 암모니아는 상관성이 나타나지 않았다. 양돈장에서 효과적인 악취저감을 위해서는 슬러리 피트의 혐기화를 막는 것이 가장 효율적일 것으로 사료된다. 본 연구에서는 양돈장 및 퇴비화 과정에서 발생하는 암모니아와 황화수소의 배출 특성을 제시하였으며, 악취저감을 위한 연구의 기초자료로 활용할 수 있다. [논문 원문(바로보기), 양돈장 퇴비화시설 유래 암모니아 및 황화수소 배출 특성, 조영덕(성균관대학교 환경포렌식연구소) 외, 축산시설환경학회, 2024] 정리 돼지와사람(pigpeople100@gmail.com)
본 연구는 ▶양돈농장 밀집 및 양돈분뇨 액비활용이 활발한 지역(액비활용지역) ▶화학비료 위주의 농업지역 (화학비료지역) ▶액비와 화학비료 사용이 거의 없는 비농업 일반지역(일반지역)의 수질과 토양 특성 비교를 통하여 양돈농장 밀집과 양돈분뇨 액비활용이 수질 및 토양에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 이를 위해 각 지역의 지하수와 지표수 및 토양을 채취하여 분석하였다. 분석 결과 지하수 수질은 일반지역이 가장 우수하였고, 액비활용지역, 화학비료지역 순으로 지하수 수질이 떨어지는 것으로 나타났다(p<0.01). 지표수 수질은 일반지역이 가장 우수하였고 화학비료지역, 액비활용지역 순으로 낮았다(p<0.01). 지하수와 지표수를 합산한 수질 분석 결과에서는 총대장균수와 전기전도도 외에는 지역별 차이가 없었다. 총대장균수는 화학비료지역이 액비활용지역보다 높게 나타났다. 지표수의 질산성 질소는 액비활용지역이 화학비료지역보다 높았으나, 지하수에서는 화학비료지역이 액비활용지역보다 높았고 지하수와 지표수 합산 결과에서는 두 지역간 통계적 차이는 없었다. 토양의 질산성 질소는 화학비료지역이 월등히 높았고 액비활용지역은 일반지역과 화학비료지역의 중간 정도로 나타났다
축산환경관리원(원장 문홍길)은 지난달 31일 축종별(소·닭, 돼지) ‘축산농가 악취저감시설 운영 매뉴얼’을 지자체와 생산자단체를 통해 축산농가에 배포했다고 밝혔습니다. 매뉴얼에는 ▲축종별 악취저감시설과 시설별 장·단점 ▲시설의 활용 방법과 농가에서 자체적으로 악취저감시설을 최적의 상태로 작동시키기 위한 관리 흐름도를 수록하였고, 향후, 축산농가 방문 시에도 매뉴얼을 활용하여 관련 정보를 제공할 예정입니다. 이번 ‘축산농가 악취저감시설 운영 매뉴얼’은 축산환경관리원 자료실(바로가기)에서 전자문서 형태로 다운로드 받을 수 있습니다. 문홍길 원장은 “악취저감시설 운영 매뉴얼이 악취저감시설을 운영·관리하는데 많은 도움이 되기를 바라며, 앞으로도 축산 현장에서 필요한 정보를 지속적으로 제공하기 위해 노력하겠다”라고 전했습니다. 이근선 기자(pigpeople100@gmail.com)
이번 연구에서는 벤조산(Benzoic acid), 사포닌(Saponin), 프리바이오틱스(Prebiotics), 미네랄(Mineral)을 함유한 혼합 사료 첨가제가 슬러리 피트에 돼지 분뇨를 보관하는 동안 냄새 발생에 미치는 영향을 평가했다. 이를 위해 사료 첨가제를 0.5% 수준으로 육성돈 사료에 혼합하여 급이하였다. 육성돈으로부터 배출된 돈분뇨를 실험실(Lab) 규모의 슬러리 피트 모사 시스템에서 분석한 결과, 암모니아(NH3)는 대조구보다 처리구에서 더 많이 발생하였다. 이는 낮은 수준의 벤조산 첨가로 pH 저감 효과가 미미했으며, 사포닌 성분으로 인한 초기 장내 미생물 활성 증가로 효과를 얻기 위해서는 충분한 시간이 필요하나, 본 연구에서는 장내 미생물 조성이 변화되기 전인 20일 이내에 수거한 분뇨를 사용했기 때문에 이러한 결과가 나타났을 것이라 생각된다. 황화합물의 발생량 비교 결과, 황화수소(H2S) 발생량은 3주차에 처리구에서 유의하게 저감되었으나, 그 외의 기간에는 대조구와 유의미한 차이가 없었다. 또한, 처리구에서 메틸메르캅탄(MM, Methyl Mercaptan)을 제외한 대부분의 황화합물의 발생량이 증가하는 경향을 보였으나, 통계적으로
본 연구의 목적은 주요 악취 발생 원인인 암모니아성 질소와 황화수소 배출을 대상으로 커피박(이하 SCG)과 '스테노트로포모나스 리조필라 SRCM 116907(Stenotrophomonas rhizophila, 이하 SRCM)'을 활용하여 축산시설 악취저감 기술을 개발하는 것이다. 악취물질 제거에 대한 SCG의 효능과 메커니즘을 조사하고 유기물 분해 및 악취저감 능력을 가진 미생물도 선발했다. 또한, '차세대 염기서열 분석(NGS)'을 통해 실제 현장에서의 SCG 적용 가능성을 분석했다. 연구 결과 암모니아와 황화수소가 가축분뇨(소)의 주요 악취 원인인 것으로 나타났다. 가축분뇨에 SCG와 SRCM을 처리한 결과 암모니아성 질소는 약 68.7%, 황화수소는 약 49.6% 각각 현저히 감소한 것으로 나타났다. 이번 연구는 SCG와 SRCM을 사용하여 악취유발 물질의 제거 효율과 메커니즘을 조사했다. SRCM을 사용하여 암모니아 제거를 향상시키는 유망한 결과가 입증되었다. [논문 원문(바로보기), 사용한 커피 찌꺼기와 스테노트로포모나스 리조필라 SRCM 116907가 축분의 암모니아 및 황 화합물 제거에 미치는 영향, 김진원(발효미생물산업진흥원) 외, 축산시설환경
한국건설기술연구원(원장 박선규, 이하 건설연)은 축산분뇨 유기질비료 제조시설에서 발생하는 미세먼지와 암모니아 등의 악취 민원을 해결할 수 있는 나노기술 기반 세정시스템을 개발했다고 17일 밝혔습니다. 건설연에 따르면 현재 우리나라에는 약 1,500 개소의 축산분뇨 유기질비료 제조시설이 운영 중이며, 이들 시설에서는 미세먼지와 암모니아로 인한 악취 민원이 빈번하게 발생하고 있습니다. 이런 가운데 현재 대부분 퇴비화 시설 및 제조공장 등의 배출시설에 광범위하게 사용되는 약액세정시스템은 처리 효율이 낮고 세정폐수 처리와 약품비가 많이 소요되는 단점이 있습니다. 이에 건설연 환경연구본부 연구팀(팀장 정원식 박사)은 비료 제조시설에서 배출되는 암모니아 및 미세먼지를 효율적으로 저감할 수 있는 나노기술 기반 세정시스템을 개발하였습니다. 이 개발 기술은 기존 세정시스템에 나노에멀션장치와 부상분리(DAF; Dissolved Air Flotation)를 적용하여, 미세먼지 및 악취 포집 효율을 향상시키고, 세정폐수의 사용 기한도 연장하여 약품비 절감 등의 효과도 동시에 얻을 수 있습니다. 연구팀은 충남 홍성과 경기 고양에서 20CMM(Cubic meter/min, 1분당 2
국내 한 연구진이 축산 악취를 획기적으로 감소시킬 것으로 기대되는 미생물을 찾아냈습니다. 환경부 산하 국립낙동강생물자원관(관장 유호)은 축산악취를 효과적으로 저감시킬 수 있는 신규 담수 미생물을 발견해 특허를 출원했다고 11일 밝혔습니다. 국립낙동강생물자원관은 지난 2022년부터 ‘담수미생물을 활용한 축산악취 저감 소재 개발’ 연구를 수행 중입니다. 그리고 축산폐수로부터 분리된 담수미생물이 축산환경에서 발생되는 악취 성분을 줄이는 효과를 확인했습니다. 연구진이 발견한 미생물은 '브레비박테리움(Brevibacterium)'입니다. 이는 인위적으로 조성한 축산악취를 89% 저감시키는 효과를 보였으며, 특히 축산악취 원인물질로 알려진 스타이렌을 28% 감소시키는 것으로 나타났습니다. 국립낙동강생물자원관은 이 미생물이 향후 악취개선 소재로 활용 가능성이 높다고 보고 대량으로 배양할 수 있는 최적의 조건 등을 지난달 특허 출원했습니다. 연구진은 내년부터 축산 농가를 대상으로 현장 적용을 위한 사전 연구를 실시하고, 관련 기업과의 협력을 통해 악취방지시설에 이 미생물의 활용을 확대할 계획입니다. 강태훈 국립낙동강생물자원관 이용기술개발실장은 “이번 담수 미생물을 이용한
한국농업기술진흥원(원장 안호근, 이하 농진원)은 상지대 스마트팜생명과학과 황선구 교수 연구팀과의 신기술 산학협력사업을 통해 개발한 가축분뇨 기반 바이오액비의 실용성을 확인했다고 2일 밝혔습니다. 연구팀은 돼지분뇨에서 영양분을 추출해 클로렐라를 배양하고, 이를 활용해 바이오 액비 ‘신비’를 개발했습니다. 해당 액비는 농작물 생육을 촉진하고 화학비료 사용을 줄여 탄소 배출을 감소시키는 효과를 냅니다. 또한, 클로렐라 배양 과정에서 이산화탄소를 흡수해 탄소중립 실현에 기여하는 기술로 평가받고 있습니다(관련 기사). 연구팀은 기술의 현장 실증과 보급을 위해 강원도 평창 가농영농조합법인과 경북 봉화 농가에서 ‘신비’를 활용한 비교 실험을 진행했습니다. 우선 평창 배추밭 실험에서는 3000평의 배추밭에 신비를 사용했을 때, 극심한 폭염에도 배추 색이 더욱 푸르고 생장 속도가 빨랐던 것으로 나타났습니다. 경북 봉화 1000평 규모의 사료용 옥수수밭에 신비를 사용했을 때, 미처리 구역보다 옥수수 초장 성장률이 높은 것으로 파악되었습니다. 황선구 교수는 “이번 연구를 통해 ‘신비’가 화학비료와 농약을 대체할 가능성을 입증했으며, 이를 기반으로 친환경 농가들이 효율적으로 활용
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