육계 사육시설 배출계수 산출을 위한 배기구에서의 PM, NH<sub>3</sub> 측정 = Measurement of PM and NH<sub>3</sub> Concentration at Exhausts in Broiler House to Evaluate Emission Factor in Korea
저자
최성민 ( Sungmin Choi ) ; 권경석 ( Kyeong-seok Kwon ) ; 김종복 ( Jong-bok Kim ) ; 김중곤 ( Jung-kon Kim ) ; 양가영 ( Kayoung Yang ) ; 장동화 ( Donghwa Jang ) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
한국농공학회 학술대회초록집(Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference)
권호사항
발행연도
2020
작성언어
-주제어
자료형태
학술저널
수록면
149-149(1쪽)
제공처
국내 초미세먼지(PM<sub>2.5</sub>) 농도는 2016년도 기준 26 ㎍/㎥ 수준으로 OECD 회원국 중 나쁜 수준에 속하는데, 주요 원인으로 직·간접적으로 배출되는 2차 초미세먼지의 증가가 거론되고 있다. 암모니아는 2차 생성 초미세먼지(간접발생)의 주요 전구체로 대기 중의 SOx, NOx 등과 결합하여 황산암모늄염, 질산암모늄염 등과 같은 무기 에어로졸 화합물을 생성한다고 보고된 바 있다. 환경부의 대기정책지원시스템(CAPSS)에 따르면, 2014년 기준 암모니아의 주요 배출원은 농업(78%), 생산공정(13%), 기타 면 오염원(4%), 도로이동오염원(3.5%)순으로 나타났다. CAPSS 농업 부문의 암모니아 배출량은 유럽 CORINAIR 분류체계를 기준으로 분류체계를 재설정하여 가축의 분뇨관리 및 비료사용에 대하여 EPA-1994(1994), EEA-CORINAIR(2005) 등과 같은 국외 측정값이 적용되고 있는 실정이다. 가축사육시설의 경우 암모니아에 한하여, 일부 축종에 대한 국내 고유 값이 단기간 실험을 통해 제한적으로 측정되어 신뢰성에 문제가 제기되고 있으며, 대부분의 배출량 값이해외 배출계수를 그대로 차용하고 있어, 국내 시설, 사양관리 방식 등을 제대로 담아내지 못하고 있는 실정이다. 더욱이 TSP, PM<sub>10</sub>, PM<sub>2.5</sub> 등과 같은 입경별 미세먼지에 대한 배출량 정보는 제공되고 있지 않다. 현재 CAPSS를 통해 제시되고 있는 가축사육시설 암모니아 배출량은, Tier-1 수준으로 연중 가축사육두수가 일정하다는 가정 하에 사육두수와 배출계수를 단순 곱셈하는 방식으로 산정되고 있어, 계절, 일령에 따른 배출량 변화 양상을 반영하지 못하고 있는 실정이다. 더욱이, 축산을 포함한 농업분야는 누락배출원이 많고, 특히 축산 분뇨 관리 영역은 배출계수의 신뢰성을 보여주는 배출가중치의 불확도가 40.86으로 가장 높아 정확한 배출량, 배출계수의 제안이 무엇보다도 시급하다. 따라서, 향후 국가대기질 개선을 위한 농업분야의 각종 정책 마련 및 규제가 실시되기에 앞서, 축산분야의 미세먼지, 암모니아 발생 및 배출량을 국내 실정에 맞게 현행화하는 것이 매우 중요하다. 이에 따라 본 연구에서는 무창형태의 강제환기식 육계 사육시설을 대상으로 배출계수 산정을 목적으로 우선, 계절별, 일령별로 배기구 인근에서의 입경별 미세먼지와 암모니아의 농도 모니터링을 수행하였다. 방역을 고려하여 14일령부터 출하 직전 28일령까지 배기팬 인근에서 미세먼지의 경우 광산란방식의 OPC(Optical particle counter) 기기를, 암모니아의 경우 전기화학식 센서를 이용하여 실시간 농도 변화를 관측하였다. 육계 사육시설의 경우 외부 기온, 혹은 계절의 변화에 따라 터널, 크로스, 혹은 이를 조합한 환기 방식을 활용하는데 환기 방식 변화 시, 측정 지점 또한 이를 반영하여 실험을 수행하였다. 배출량 산정을 위해 필요한 환기량 정보 취득을 위하여, 계사에 설치된 각 환기팬 ID 별로 전기적 신호에 따라 일일 가동 시간을 측정하였으며, 이는 이후 직접 제작한 팬 풍량 측정 장치를 이용하여 환기팬의 풍량-성능 곡선을 작성 후, 실제 환기량 값산정에 활용될 예정이다.
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