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가축분뇨퇴비 단여과시설(SCB)의 설치와 관리

가축분뇨 처리시 발생되는 환경오염 저감을 위한 SCB시설의 시설개조와 설치 및 관리요령을 소개하고자 한다.

  • 국립축산과학원
  • 2010 년
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시나리오

제 목 : 가축분뇨 퇴비단여과시설(SCB)의 설치와 관리


 돼지 돈사에서 나오는 슬러리는 95% 이상이 물로 되어 있는 액상상태입니다. 이것을 처리할 때 기존 시설들은, 액비성분이 일정치 않고 처리효율이 떨어지며 냄새가 나는 등 많은 문제점이 있었습니다. 이러한 단점들을 개선한 것이 바로 퇴비단여과시설, 즉 SCB시설입니다.


1. SCB 시설


(1) SCB의 특징


 SCB는 톱밥과 왕겨 발효상을 여과장치로 활용하여 기존의 퇴비화시설에 물빠짐과 송풍이 잘되도록 개선한 시설입니다. 상층부에서 물리적으로 걸러진 고형물질은 퇴비가 되고, 여과되어 나온 액체는 액비가 됩니다. 이때 생산된 액비는 여과과정에서 미생물의 활발한 분해 작용에 의해 균일하면서 냄새가 없는 좋은 액비입니다.


(2) SCB로의 개조


가. 바닥공사 및 플라스틱 배출틀


 기존 퇴비화시설에서 SCB시설로 개조하기 위해서는 먼저 발효상 바닥위에 거푸집을 이용해 콘크리트 배수로를 만듭니다. 배수로는 발효상에 공기를 공급하고 여과액을 밖으로 배출하는 통로 역할을 합니다.

배수로 위에는 하단부와 덮개로 구성된 플라스틱의 조립식 배출틀을 설치합니다. 이때 덮개에는 작은 구멍이 뚫려 있어 톱밥이나 왕겨는 빠지지 않고 물만 빠지게 됩니다.


나. 송풍


 짧은 시간에 많은 유기물을 분해시키기 위해서는 산소를 공급하여 미생물의 활력을 높여야 합니다. 이를 위하여 공기를 넣어주는 송풍기를 설치해 주는데, 압력이 높은 링 타입이나 루츠타입의 브로워가 좋습니다.


(3) SCB 운전방법


가. 발효상 부자재 넣기


 SCB시설을 가동할 때 가장 먼저 할 일은 발효상 에 부자재를 넣어주는 것입니다. 150의 발효상에 왕겨나 목편과 같은, 입자가 큰 부자재를 120 채우고 그 위에 15~30㎝의 톱밥층을 만듭니다. 톱밥은 미세하여 슬러리에 함유되어 있는 고형물질을 잘 걸러주고, 왕겨나 목편은 중력에 의한 눌림현상이 적어 통기성과 물빠짐이 좋습니다.


나. 슬러리 살포방법


 슬러리 1일 살포량은 발효상 부피 150㎥를 기준으로 5톤 정도를 전 면적에 고루 살포해주면 됩니다. 이때 한꺼번에 많은 양을 뿌리면 톱밥층이 무너지거나 액상물이 발효상을 통과하는 속도가 빨라져 유기물 분해가 충분히 이루어지지 않게 됩니다. 이로 인해 악취가 나고 오염성분 제거율이 떨어지므로, 가급적 적은 양을 자주 뿌려주는 것이 매우 중요합니다.


다. 교반방법


 슬러리 살포 후 수분이 발효상으로 스며내려 가면 상층부 톱밥층을 교반기로 뒤집어줍니다. 이때 교반기의 폭만큼 상층부가 밀려나오는데 배출된 양만큼 발효상 끝단에 톱밥을 보충해주면 됩니다.

만약 슬러리 살포 후 물빠짐이 느리다면 톱밥 상층부에 고형물이 많이 쌓여있다는 뜻이므로 상층부를 뒤집는 횟수를 늘리면 됩니다.

상층부 뒤집기를 소홀이하면 고형물이 발효상에 퇴적되면서 여과효율이 떨어져 전체를 교체해야 합니다. 교체하는 만큼 부자재 비용이 많이 소요되므로, 막힘 현상이 없도록 주의합니다. 반면 관리만 잘 해주면 1년 반 정도는 사용이 가능합니다.

처리과정에서 발효상의 높이가 낮아졌을 때 교반기로 전체를 뒤집어주면 높이가 올라가는데, 나머지 상층부의 부족한 부분은 톱밥으로 채우면 됩니다.


<인터뷰>


“이 시설을 운영하면서 기존 슬러리를 퇴비화할 때 문제가 되는 냄새를, 최소화 할 수 있어 많은 농가로부터 호응을 얻고 있습니다.”


2. SCB 액비


(1) 특성


 시설에 슬러리를 살포하면 수분의 약 40%는 증발되고 나머지 60%는 발효상을 통과하여 액비로 배출됩니다. SCB액비는 화학물질이 첨가되지 않아 매우 친환경적이면서도 유기물이 충분히 분해되어 악취가 없고 성분도 균일합니다. 일반 저장액비의 질소농도가 0.3% 정도인데 비해, SCB액비는 0.1%로 농도가 낮습니다. 또한 분해산물인 휴믹성분 등이 포함되어 있어 식물의 성장에 도움을 줍니다.


(2) 이용


 액비를 살포 할 때는 가까운 시군농업기술센터에서 액비성분을 분석하여 액비시비처방서를 발급받아 정량 살포해야 합니다. 액비살포 후 로타리작업을 하여 액비의 유출을 방지하고, 액비가 흘러내리는 경사지와 토양이 얼거나 비가 오는 경우에는 살포하지 않습니다.


가. 논 관개시비 및 웃거름으로의 이용


 SCB액비를 논에 시용하면, 화학비료를 100% 대체할 수 있으며 품질도 대등합니다. 밑거름의 경우는 총시용량의 70%를 논물과 함께 흘러대거나 논물이 있는 상태에서 살포하고, 논을 써린 후 벼를 이앙합니다. 이삭거름으로는 총시용량의 30%를 주는데 논물이 마른 상태에서 논물과 함께 흘러대기를 하는 것이 좋습니다.


나. 밭작물 이용


 SCB액비는 노지 및 시설원예, 과수원에서 관비 시비가 가능하여, 수량과 품질 향상, 화학비료의 절감 효과가 있습니다. 특히 맞춤형 액비생산으로 수경재배도 가능합니다.


다. 수목 및 골프장 잔디 이용


 SCB액비는 포플러 같은 속성수나 밤나무 같은 유실수에도 이용할 수 있으며, 주로 점적관수나 스프링클러를 사용하여 시용합니다.

골프장 잔디에는 4월부터 11월까지 18홀 기준, 연간 4000톤 이상 살포 가능합니다. 별도로 물을 공급할 필요가 없어 관수 물도 절약하고 화학비료도 절감할 수 있습니다.


<인터뷰>


“가축분뇨를 이용한 자연순환농업에 있어서 축산농가가 좋은 퇴비와 액비를 생산하는 것이 가장 중요합니다.  SCB는 기존의 퇴비화시설과 일반 저장액비의 단점을 획기적으로 개선한 시설이기 때문에 가축분뇨의 친환경적 처리와 안전 농산물 생산에 크게 기대됩니다.”