마그네시아를 이용한 돈분 폐수의 악취 저감(현장 시험) (Odor Reduction of Pig Wastewater Using Magnesia (in-situ test))

서지정보

· 발행기관 : 대한화학회
· 수록지 정보 : 대한화학회지 / 66권 / 3호 / 202 ~ 208페이지
· 저자명 : 배수호, 유건상

초록

본 연구는 악취 제거용 반응조를 제작한 후, 현장 시험을 통해 마그네시아(MgO)를 이용하여 돈분 폐수에서 발생하는악취를 최대한 저감하기 위한 최적 조건을 얻고자 하였다. 이를 위해 마그네시아의 충진양, 돈분 폐수의 주입량, 폭기 방식, 폭기양, 폭기 시간이 고려되었다. 현장 시험은 돈분 폐수 저장소를 갖추고 있는 청운 가축농장에서 실시하였다. 돈분 폐수(500 kg) 무게 대비 마그네시아의의 첨가량을 증가시킬수록 암모니아와 황화수소의 발생량은 점차적으로 감소하는 경향을 보였다. 현장시험 결과, 반응조에 마그네시아를 0.8% 첨가하여 2일 동안의 폭기 시 돈분 폐수 중의 암모니아(NH3)는 65%, 황화수소(H2S)는77% 감소하였다. 반응조 안의 돈분 폐수의 초기 pH는 8.2이었고 마그네시아를 0.8%까지 넣었을 때의 pH는 9.2를 나타내었다. 이러한 경향으로 비추어 볼 때, 마그네시아가 돈분 폐수 내의 pH를 점차적으로 상승시켜 약알칼리 상태로 만든다는 것을 알 수 있었다. pH가 증가함에 따라 폐수 내에 존재하는 암모니아 가스의 일부분은 공기 중으로 기화되고, 나머지 일부는 용해되어 있는마그네슘이온, 인산이온과 화학결합한 후 침전되어 제거된다. 기존에 가축 농가의 대부분은 돈분 폐수의 악취를 제거하여 퇴비로 만들기 위해서 미생물을 활용한 6개월간의 폭기 과정을 거쳐야 했다. 대조적으로 미생물 활동에 영향이 없는 화학적 반응을통해서 2일 내에 돈분 폐수로부터 악취를 저감할 수 있는 효과를 현 연구를 통해 입증하였다.

영어초록

In this study, we tried to obtain the optimal conditions to reduce odors generated from pig wastewater using magnesia (MgO) through in-situ test after producing a reactor for removing odors. For this purpose, the filling amount of magnesia, the injection amount of pig wastewater, the aeration method, the aeration amount and the aeration time were considered.
The field experiment was conducted at Cheongwoon Livestock Farm, which has a pig wastewater reservoir. As the amount of magnesia added to the weight of wastewater (500 kg) increases, the amount of ammonia (NH3) and hydrogen sulfide (H2S) generated tended to gradually decrease. As a result of the test, ammonia and hydrogen sulfide in the pig wastewater decreased up to 65% and 77%, respectively, for 2 days aeration after 0.8% of magnesia was added to the reaction tank. The initial pH of the pig wastewater in the reactor was 8.2, and the pH was found to be 9.2 when magnesia was added up to 0.8%.
In the light of this trend, it can be known that magnesia gradually increases the pH in the pig wastewater and makes it weakly alkaline. As the pH increases, part of the ammonia gas present in the pig wastewater vaporizes into the air and the remaining part is removed by precipitation after chemical bonding with dissolved magnesium ions and phosphate ions. In order to remove the odor of pig wastewater and turn it into compost, most of the existing livestock farms go through a six-month aeration process using microorganisms. In contrast, the current study proved the effect of removing odors from pig wastewater within 2 days through chemical reactions that do not affect microbial activity.

참고자료

· 없음