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가축분(家畜糞) 건조 , 발효 복합시설 개발 연구 : Ⅱ. 돈분(豚糞) 건조 , 발효 , 복합시설 실증시험 Ⅱ. Demonstration of a Pig Manure Treatment System on a Farm = A study on the Development of a Drying and Fermentation Process of Domestic Animal Manure
固形 畜産廢棄物에 의한 農業環境 汚染을 줄이고 廢棄物 중에 함유된 植物에 유용한 養分物質의 效率的인 再活用을 위하여 中, 小規模 양돈농가에서 비닐하우스 豚糞건조발효 복합시설을 開發하여 적용 가능성과 효율을 구명하고자 농가 實證試驗을 수행하였다. 乾燥床은 圓形 콘크리트 바닥형태를 적용하였고 豚糞의 攪拌은 機械式 攪拌機를 이용하였으며 乾燥床에서 수분이 감소된 豚糞의 醱酵를 위하여 2組 1式의 送風式 醱酵床으로 구성된 乾燥, 醱酵施設에서 시험을 수행하여 얻어진 結果는 다음과 같다.
氣溫이 높은 계절에는 機械式 攪拌機를 이용한 乾燥床에서 最初投入되는 豚糞의 수분함량이 70-80%였던 것이 乾燥床을 통과하여 醱酵床에 투입되는 단계에서의 糞糞 水分含量은 醱酵에 적합한 45-65%에 달하였으나 氣溫이 낮아질수록 乾燥床에서의 攪拌에 의한 水分除去率이 감소되었다.
豚糞乾燥時 水分調節劑로 이미 乾燥된 豚糞을 副材料로 사용하였을 때 水分減少率은 52.1%로 生豚糞만을 乾燥하였을 때에 水分減少率 19.7%에 비하여 水分除去 效果는 32.4% 增加한 結果를 보였다.
生豚糞과 乾燥豚糞 간의 乾燥期間 經過에 따른 豚糞 중 化學成分 含量間에는 큰 차이가 없이 類似한 경향을 보였으며 P₂O_5 含量은 生豚糞에 비하여 乾燥豚糞에서 輕微하게 높은 경향을 보였다. 그리고 生豚糞과 乾燥豚糞 중 無機成分 含量도 큰 차이가 없었으며 成分別로 볼때 CaO가 가장 높았고 다음이 K₂O, MgO, Na₂O였다.
豚糞을 乾燥함에 따른 微生物 密度는 生豚糞에 비하여 乾燥豚糞에서 E. coli 141.9倍 그리고 Streptococci는 236.2倍가 減少하였다.
豚糞 乾燥, 醱酵複合施設의 總費用은 4,185,630원이었으며 本 乾燥施設運用費는 190,000원/年으로 頭當 乾燥施設 관리 所要經費는 985원(200頭 基準)였다.
A practical study on a drying and fermentation system equipped with a stirring machine operated mechanically, of pig manure was conducted to prove the efficiency of and practicability to an ordinary pig farm. The type of the drying bed was a round-shaped (r=3m) concrete structure and the stirring machine was adopted to stir and transfer dried pig manure to the fermentation tank. The dried pig manure was put into a fermentation tank (V=18㎥), which was aerated from pipe lines installed at the bottom.
While water content of pig manure passing through a drying bed was remarkably reduced than before drying, the drying efficiency of this system decreased in winter. However, the temperature of pig manure piled up in the fermentation room in winter reached over 60℃ and excess water of pig manure was removed during the fermentation process. The reduction rate of water content of pig manure, to which dried pig manure was added as bulking material on the drying bed, was 52.1%, but when dried without bulking material it was only 19.7%.
Although the content of P₂O_5 of dried pig manure was slightly higher than that of fresh pig manure, progressive changes in chemical composition between fresh and dried pig manure made no great difference. Among the contents of minerals of fresh and dried pig manure, CaO was the highest and the rest were in the decreasing order of K₂O, MgO, and Na₂O.
Population density of E. coli and Streptococci of dried pig manure was reduced by 142 and 236 times that of fresh pig manure, respectively.
The installation cost of this drying and fermentation system was 4,185,630 won (approximately 5,232 US $) and operating cost per year was 190,000 won (237.5US $) on the basis of self-labor condition.
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