돼지 - 돼지-돼지의 성장단계별 분뇨배설량 및 분뇨특성


1. 축종별 분뇨배설량 및 세정수 발생량

  가축의 분뇨는 섭취한 사료중 소화가 덜된 물질과 물, 그리고 체내에서 대사과정에서 유래되는 내생물질이 혼재되어 배설되는 것으로서 돼지분뇨 배설량에 영향을 주는 요인은 첫째, 가축에게 급여하는 사료의 종류와 급여방법, 둘째, 가축의 연령과 체중 및 일당증체량, 셋째, 가축에게 물의 급여방법 및 급수량, 넷째, 계절적인 요인에 의한 외기온도의 변화, 다섯째, 가축의 사육관리 형태 및 축사형태 등을 들 수 있으며, 특히 가축의 사료 섭취량에 영향을 미치는 요인으로는 후각, 온도 등의 감각적인 요인과 신경계통, Hormone, 사료의 형태 등을 들 수 있다.
  1997년부터 2000년까지 3년간 축종별 분·뇨배설량, 비료성분 함량, 오염물질 함량 등을 연구소 및 농가현장에서 조사하여 표1과 같이 기준을 제시하였다. 이 결과를 토대로 축종별 배출원 단위를 현실화하여 정부정책에 반영된바 있고, 농가는 가축분뇨의 처리 및 이용에 기초자료로 활용할 수있으나 농가마다 사육여건과 방식에 차이가있으며, 같은 축종내에서도 사육조건 및 가축분뇨처리 이용 방식에 따라 축산분뇨의 배출량, 배출분뇨의 물리적 성상 및 화학성분 조성에 많은 차이가 발생한다. 따라서 양축 농가는 기초자료를 중심으로 농가여건에 따라 조정하여 사용하는 것이 합리적이다.

  • 표 1. 가축분뇨의 배출량 및 세정수 발생량 (축산연 : 2000)
  • (㎏/두/일, 닭 g/수/일)
구분, 한우, 젖소, 돼지, 산란계, 육계 로 이루어진 표입니다.
구 분 한우 젖 소 돼 지 산란계 육 계
가축분뇨
배출량 		분뇨

10.1
4.5

24.6
11.0

1.6
2.6

127.4
-

90.5

계(A)

14.6

35.6

4.2

127.7

90.5

세 정 수(B)

0.0

10.0

4.4

 

 
축산분뇨배출원
단위(A+B)

14.6*

45.6*

8.6*

127.7

90.5

주 : 1) 축종별 표준체중(㎏/두) : 한우 350, 젖소 450, 돼지 60
2) *는 환경부 고시 제1999-109호(1999. 7)


2. 돼지의 성장단계별 분뇨배설량, 오염물질농도 및 비료성분함량

가. 분뇨배설량

  돼지의 성장단계는 자돈, 육성비육돈, 임신돈, 분만모돈으로 구분하며 각 성장단계별 분뇨배설량은 표 2와 같다. 자돈 체중이 26.4kg일 때 분뇨배설량은 1.28kg/두/일(분 0.5, 뇨 0.78)이 매일 배설되며, 이때 분뇨의 수분함량은 각각 80.4%, 98.2%정도이며, 육성비육돈의 경우 체중이 61.2kg기준시 분뇨배설량은 각각 1.78kg, 2.49kg을 매일 배출하는 것으로 조사 되었다. 그리고 임신돈의 경우에는 사료를 제한급여하는 사양관리 프로그램을 이용하기 때문에 육성비육돈보다 분뇨배설량이 적으며, 분만모돈의 경우에는 분배설량이 3.25kg, 뇨배설량은 4.24kg/두/일로 가장 높게 조사되었다.
  이를 종합하여 돼지의 성장단계별 평균체중인 60kg을 기준했을 때의 평균 1일 두당 분뇨배설량은 4.22kg이었으며, 분이 1.61kg, 뇨 2.61kg/두/일을 배설하며 이때 평균 수분함량은 분이 76.3%, 뇨가 98.5%정도이다.

표 2. 돼지의 성장단계별 분뇨배설량과 수분함량 (축산연 : 2000)

성장단계, 체중, 분뇨배설량, 수분함량 으로 이루어진 표입니다.
성장단계 체 중
(kg) 		분뇨배설량(kg/두/일) 수분함량(%)
계 분 뇨 분 뇨
자 돈

26.4

1.28

0.50

0.78

80.4

98.2
육성돈

38.2

2.94

1.06

1.88

75.7

98.3

61.2

4.27

1.78

2.49

74.2

98.2

78.8

4.70

2.01

2.69

71.1

98.9

비육돈

94.5

5.41

2.12

3.29

75.5

98.8

106.7

5.26

2.07

3.19

74.2

97.6

임신돈

164.5

5.24

1.66

3.58

78.7

98.5

분만모돈

229.6

7.49

3.25

4.24

80.6

99.4
표준체중

60.0

4.22

1.61

2.61

76.3

98.5

나. 오염물질 농도

(1) 분중 농도

   돼지 분의 평균 오염물질 농도(표 3)는 BOD 68,187mg/ℓ, SS 254,257mg/ℓ, T-N 8,518mg/ℓ, T-P2,152mg/ℓ정도이나 성장단계별로 분중의 BOD농도는 자돈65,819mg/ℓ, 육성돈 74,400~107,740mg/ℓ, 비육돈 34,176~38,488mg/ℓ, 임신돈과 분만모돈 36,745~47,376mg/ℓ 으로 성장단계에 따라 오염물질 농도에 많은 차이가 있음을 확인할 수 있었다.

표 3. 돼지의 성장단계별 돈분의 오염물질 농도 (축산연 : 2000)

구분, pH, BOD, COD, SS,T-N, T-P 로 이루어진 표입니다.
구 분 pH BOD(mg/ℓ) COD(mg/ℓ) SS(mg/ℓ) T-N(mg/ℓ) T-P(mg/ℓ)
자 돈 8.2

65,819

69,652

180,667

933

134
육성돈 6.1

85,830

78,940

272,410

8,980

2,040
6.1

74,700

78,156

234,600

8,620

1,820
6.3

107,740

93,592

343,000

9,100

2,040
비육돈 6.8

34,176

28,700

133,112

7,840

2,380
6.9

38,488

36,341

288,166

8,048

2,480

임신돈 7.7

36,745

57,408

196,000

6,100

5,236
분만모돈 7.2

47,376

46,332

227,800

4,700

1,876
평 균 6.9

68,187

63,146

254,257

8,518

2,152

주 : 1) BOD : 생물화화학적산소요구량
     2) COD :화학적산소요구량
     3) SS : 부유물질

(2) 뇨중의 농도

   돼지의 성장단계별 돈뇨의 오염물질농도는 표 4와 같으며, 돈뇨(오줌)의 경우에는 돈분의 농도와는 달리 매우 낮은 수치를 보여 BOD 4,543mg/ℓ, COD 3,793mg/ℓ, SS 553mg/ℓ정도인 것으로 조사되었다.
   그러나 이러한 농도치는 돼지에게서 배출당시의 기준이며 돈사밖으로 배출되는 과정에서 정상적인 관리부족으로 BOD 및 SS등의 농도가 10,000mg/ℓ이상 높아지는 경우도 발생되고 있으며 이러한 농가들은 분뇨처리에 큰 어려움을 겪게 된다.

표 4. 돼지의 성장단계별 돈뇨의 오염물질 농도( 축산연 :2000)

구분, pH, BOD, COD, SS,T-N, T-P 로 이루어진 표입니다.
구 분 pH BOD(mg/ℓ) COD(mg/ℓ) SS(mg/ℓ) T-N(mg/ℓ) T-P(mg/ℓ)
자 돈 8.2

4,735

6,145

533

554

11
육성돈 7.7

5,434

3,615

325

7,675

61
7.9

7,174

6,264

432

8,717

101
6.9

4,518

4,562

371

3,838

70
비육돈 6.9

2,518

1,980

243

1,298

232
6.9

3,073

2,543

1,396

1,501

278

임신돈 7.7

7,665

8,601

1,177

1,624

24
분만모돈 7.8

4,689

7,681

1,074

1,039

68
평 균 7.3

4,543

3,793

553

84,606

148

(3) 돼지의 성장단계별 돈분뇨 비료성분

   돼지의 성장단계별 돈분의 평균 수분 및 비료성분 함량은 표 5와 같으며 돼지의 성장단계별 수분함량은 돈분이 평균 76.3%, 돈뇨98.0%이며, 돈분의 평균 비료성분중 N성분은. 0.77%,P2O5 0.50%,K2O 0.25%정도가 함유되어 있다. 돈뇨속에 함유된 평균 비료성분중 N성분은 0.93%, P2O50.07%, K2O 0.23%정도가 함유되어 있어 돈뇨의 N성분함량이 돈분보다 높았으나 P2O5는 돈분보다 현저히 낮았다.

표 5. 돼지의 성장단계별 돈분의 수분 및 비료성분 함량 (축산연 2000)

구분, 체중, 수분함량, N, P205, K2O 로 이루어진 표입니다.
구 분 체중
(kg) 		수분함량(%) N(%) P2O5(%) K2O(%)
분 뇨 분 뇨 분 뇨 분 뇨
자 돈

26.4

80.4

98.2

0.68

0.40

0.99

0.01

0.23

0.02
육성돈

38.2

75.7

97.9

0.89

0.66

0.350.33

0.071

0.28

0.19

61.2

74.2

97.9

0.86

0.64

0.098

0.31

0.26

78.8

71.1

97.9

1.14

1.23

0.18

0.20

0.33

육성돈

94.5

75.5

97.7

0.79

1.48

0.40

0.09

0.17

0.56

106.7

74.2

97.6

0.79

1.11

0.42

0.09

0.19

0.19
임신돈

164.5

78.7

98.5

0.61

1.05

0.43

0.01

0.20

0.08
분만돈

229.6

80.6

99.4

0.47

0.10

0.82

0.02

0.47

0.03
평 균

81.5

76.3

98.0

0.77

0.93

0.50

0.07

0.25

0.23


3. 성장단계별 분뇨배설량 및 분뇨특성의 이용시 고려사항

   가축분뇨의 처리 이용에 기초자료가 되는 축종별 분·뇨배설량, 비료성분 함량, 오염물질 함량 등을 연구소와 농가현장에서 체계적으로 조사 분석하여 제시하여 축종별 배출원 단위를 현실에 맞게 축소 조정하였고, 앞으로도 축산농가 및 단체의 가축분뇨 관리에 유용하게 이용될 수 있을 뿐만 아니라 학계 및 관련기관에서 기초자료로 활용될 것이다.
   그러나 같은 축종내에서도 사육조건 및 가축분뇨처리 이용 방식에 따라 축산분뇨의 배출량, 배출분뇨의 물리적 성상 및 화학성분 조성에 많은 차이를 보이게 되므로 양돈농가가 이자료를 이용시 농가여건을 감안하여 가급적이면 현장에서의 분석자료를 활용하는 것이 합리적일 것으로 생각된다.


참 고 문 헌

국립환경연구원. 1998. 축산폐기물의 적정관리
. 1998. 축산폐기물 현황과 환경에 미치는 영향에 관한 연구.
한정대 외. 2000. 가축분뇨발생량 및 주요성분 파악연구 최종보고서. 축산연구소.
환경부. 1995. 축산폐수정화시설표준설계도 보고서.

집필 : 농촌진흥청 국립축산과학원 (전화 : 031-290-1721)