복합악취

복합악취는 두 가지 이상의 악취물질이 복합적으로 존재하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새로 악취방지법에서 부지경계선 및 악취배출구를 기준으로 규제하는 배출 허용기준에 대해 복합악취를 측정하는 것을 원칙으로 하고 있으며, 지정악취물질 은 부지경계선에서 시료를 채취하여 배출허용기준에 대해 판단하게 되어 있으나 본 연구에서는 악취발생원을 파악하고 원인을 규명하여 악취를 저감시키고자 양돈 축사에서 악취 발생률이 많은 돈사 내부 중앙통로 부분의 바닥에서 양돈의 호흡 위치인 약 50㎝ 지점에서 복합악취 및 지정악취물질의 시료를 채취하여 각 시설별 로 비교하였다.

양돈축사에서 배출하는 악취는 사육형태. 사육두수, 환기방식, slurry pit의 분 뇨적체기간 및 제거주기 등의 여러 가지 조건에 의해 물질이나 농도가 상이하게 발생하였다. 양돈축사의 분뇨처리시설에서 악취 악취발생원은 주로 분뇨에 의한 것으로 slurry pit, 고액분리기, 퇴비화시설, 액비화 시설로 구분할 수 있다.

시료채취는 각 돈사내부의 양돈의 호흡위치와 동일한 바닥으로부터 약 50㎝ 위 치에서 펌프 내장형의 진공흡인상자(Odor design, Korea)와 polyester aluminum bag(5ℓ, 10ℓ, Top trading, Korea)을 이용하였으며, polyester aluminum bag은 현장시료로 1회 이상 채우고 배기한 후 1ℓ/min으로 5분간 시료를 채취하였다. 채 취한 시료는 차광이 가능하고 온도를 조절할 수 있는 용기에 담아 실험실로 이송 하여 「환경분야 시험ㆍ검사 등에 관한 법률」 제6조 제1항 제4호에 따른 환경오 염공정시험기준의 공기희석관능법(空氣稀釋官能法)을 적용하여 측정을 수행하였 다.

채취한 시료를 냄새가 없는 공기로 단계적으로 희석시켜 냄새를 느낄 수 없을 때까지 최대로 희석한 배수로 나타내는 공기희석관능법의 복합악취 분석은 환경오 염시험 기준에서 시료채취 후 48시간 이내에 이루어지도록 규정하고 있지만, 본 연구에서는 결과의 신뢰성과 정확성을 기하기 위해 시료채취 후 24시간 이내에 분 석을 실시하였다.

4.1.1 돈사별 복합악취

돈사별 복합악취 평균 배출수준은 Table 4.1과 Fig. 4.1에 나타내었으며, 연구 초기에 각 돈사에서 배출하는 복합악취는 공기희석관능법의 희석배수로 동일하게 300배가 배출되는 것으로 나타났다. 하절기에 돈사내부의 온도 조절을 위해 환기 량을 늘려 악취농도가 다른 계절에 비해 다소 낮게 배출되는 것으로 분석 되었으 며, B와 C 돈사에 적용하고자하는 환경개선제는 연구 시작 전에는 급이나 살포를 실시하지 않았으며, 환경개선제가 각 돈사에 미치는 영향을 조사하기 위해 연구를 시작한 시점부터 급이와 살포를 실시하였다.

연구를 수행한지 약 50일이 경과한 후에 복합악취를 측정한 결과 연구대상시설 전체에서 100배 가량의 복합악취를 배출한 것으로 나타났다. 이는 여름철의 돈사 내부의 온도조정을 위해 환기량을 늘려 청정공기의 유입과 Ammonia 성분이 대체적 으로 낮아져 돈사내부의 악취농도가 낮은 것으로 사료된다. 환경개선제나 분뇨순 환시스템의 영향으로 복합악취의 농도가 낮아지는 원인으로는 판단하기 어려운 것 으로 사료된다.

연구 초기에는 비슷한 복합악취가 배출되는 것으로 나타났으나 약 2 ~ 3개월 정 도부터는 기존방식과 유사한 A 돈사는 100 ~ 669배정도의 복합악취가 나탔으며, B,C 돈사에서는 복합악취가 30 ~ 448배로 배출농도를 보였다. 이는 B,C 돈사에 각 각 급이 및 살포와 급이로 인해 미생물의 활성화가 이루지고 있는 것으로 판단되 며, 9월경부터는 3개의 돈사 모두 8월보다 높게 발생한 것은 외부의 온도가 내려 감에 따라 환기량을 줄이고 밀폐상태를 유지하여 내부에서 발생한 악취물질이 배 출되지 못해 높은 것으로 판단된다.

따라서 6개월 동안 연구를 수행한 결과 평균 A 돈사 294배, B 돈사 236배 및 C 돈사 217배로 복합악취가 발생 한 것으로 측정되었으며, 기존시설과 유사한 A 돈 사가 가장 높게 배출되었고, 분뇨순환 돈사에 환경개선제를 급이와 살포를 실시한 C 돈사가 가장 낮은 복합악취를 배출한 것으로 나타났으며, 모든 돈사에서 악취관 리 이외지역의 배출허용기준인 500배 이하로 나타났다.

연구가 수행된 돈사별 복합악취 배출특성은 하절기에 공통적으로 낮아졌으며, 저온기로 진입되는 9월부터 다소 높아지는 경향으로 나타났는데, 이러한 배출 특 성은 하절기에는 환기량이 최대로 운전되고 저온기로 갈수록 환기량 감소로 악취 물질이 돈사내부에 체류되는 양이 많아진 요인으로 추정된다.

구 분

복합악취

평균 6.3 7.24 8.27 9.9 11.25

A 돈사 300 100 100 669 300 294

B 돈사 300 100 30 448 300 236

C 돈사 300 100 30 448 208 217

Table 4.1. Emission degree of mixture odor at each pig house

(for measuring date) Unit : 배

Fig. 4.1. Emission distribution of mixture odor from each pig house.

4.1.2 일반 돈사와 비교

비교대상 시설인 일반 돈사에서 사육되는 양돈의 종류는 비육돈으로 연구대상시 설에서 사육하고 있는 종류와 동일한 종류의 양돈축사를 선정하였으며, 돈사의 형 식도 무창 돈사 및 개방돈사로 돈사형식이 유사한 시설과 분뇨 저장방식도 slot구 조에 slurry pit방식으로 처리하는 유사한 방식의 양돈축사를 선정하여 비교하였다.

Table 4.2, Fig. 4.2와 같이 연구대상시설에서 배출한 복합악취와 일반사업장에서 발생하는 복합악취의 비교자료를 나타내었다.

연구대상 시설과 일반사업장의 양돈시설에서 발생하는 복합악취를 비교한 결과, 연구대상 시설이 비교적 낮은 배출량을 보인 것으로 나타났다,

연구대상 돈사별로 발생하는 복합악취 배출농도를 비교할 경우 A, B 돈사는 일 반사업장과 사육방식이 비슷한 조건으로 배출수준은 일반 사업장보다 낮은 것으로 평가되었다. 일반사업장의 개방돈사는 악취의 환기나 확산이 무창 돈사에 비해 원 활하게 이루어져 복합악취의 희석배수가 낮게 나타났고, 환기나 확산이 원활하지 못한 무창 돈사는 높게 나타난 것으로 사료된다. 연구대상시설 전체가 일반사업장 에 비해 복합악취가 50 %정도 낮게 발생하는 것으로 조사되었다.

일반적으로 대부분의 양돈축사에서는 종류와 성상은 다르지만 환경개선제를 사 용하고 있는 것으로 조사되었으며, 비교 대상의 일반농가에서도 환경개선제를 사 용한 것으로 조사되었다.

C 돈사는 분뇨처리 방식이 순환방식으로 일반사업장과 분뇨처리 방식이 상이하 나 복합악취가 가장 낮은 농도를 나타냈다. C 돈사에서 평균적으로 복합악취가 낮 은 사유는 분뇨처리시설에서 순환되는 처리수에 환경개선제에 함유된 미생물이 활 성화되어 유기물의 분해 작용으로 인한 것으로 판단된다.

구 분

연구시설 일반사업장

비고 A 돈사 B 돈사 C 돈사 무창돈사 개방돈사

복합악취(배) 294 236 217 514 434 바닥조건:

슬러리 돈사

모집단 수 5 5 5 5 16

Table 4.2. Emission degree of mixture odor at each pig house

Fig. 4.2. Emission tendency of mixture odor from each pig house.