○ 연구의 배경 및 필요성
- 축산악취는 복합악취의 형태로 국지적·순간적으로 발생하고 소멸 하는 특성을 가지며, 불쾌감 및 혐오감뿐만 아니라 심리적·생리적 증상이 동반되기도 한다.
- 2020년 7월 2일, 충남 예산군 신암면 탄중리에 위치한 축산농가인 무송농장에서 ㈜월드비젼의 자매회사인 ㈜이프랜트(대표 박천상)은 (사)한국악취방지협회, KT와 함께 축산농가 악취 주범인 암모니아 가스를 90% 이상 제거할 수 있으며, 사물인터넷(IoT)를 통해 오염제 거 현황을 손쉽게 어디에서든 확인하고 통제할 수 있는 천연식물 유래 추출물(미국 OMI사)을 이용한 수착기술을 선보였다.
- 이때 사용된 맑은숨(특허 제1763381)은 시스템 내에서 공기의 체류 시간을 극대화하도록 설계된 것뿐이나 축산악취인 암모니아 및 휘 발성 지방산류 등을 천연식물 유래 추출물에 적절히 흡수되도록 하 여 암모니아의 경우 90% 이상 제거되는 효율을 나타내었다.
- 그러나 맑은숨 시스템은 단지 공기의 체류시간을 극대화하도록 설 계된 것뿐이기 때문에 천연식물 유래 추출물을 사용하는 경우, 보 다 높은 제어효율을 얻기 위해서는 전용 천연식물 유래 추출물 이 용 수착장비의 개발이 필요한 실정이다.
- 이런 전용 천연식물 유래 추출물 이용 수착장비가 개발될 경우, 충 남지역 악취제어효율은 매우 높을 것으로 기대된다.
○ 연구의 목적
- 연구에 따른 주요 성과는 충남지역 축산농가의 악취를 효율적으로 제어 및 감소시킴으로써, 경제적으로는 축산산업을 진흥하도록 유 도하고, 환경적으로는 지속가능한 발전이 가능하도록 하여 산업진 흥과 동행하는 환경정책의 효용성을 제고하는데 있다.
- 이를 위하여, 보다 효율이 높은 전용 천연식물 유래 추출물 이용 수착장비의 개발하여 축산농가에 보급하는 것을 목적으로 한다.
○ 국내외 선행연구 동향 기술
정부정책: 농림축산식품부, ‘광역축산악취개선사업’
지자체 정책:
- 충청남도(도지사 양승조)는 축산악취 문제 해결을 위 해 축산악취 저감 70% 달성 등을 목표로 2022년까지 13개 사업에 1268억원을 투입한다.
- 도는 축산악취에 대한 문제점을 인식, 축산악취 저감 70% 달성을 위해 2022년까지 액비순환시스템(연 12개 소)을 설치하는 동시에 악취 저감시설
(연 50개소) 도 입, 가축분뇨 8만 3000톤 수거, 악취저감제 250톤 배 부 등의 13개 사업을 시행하고자 한다.
지역현안:
- 충남의 가축 사육두수는 전국 2위, 양돈 사육두수 1위 를 차지할 정도로 축산업이 발달해있다.
- 2018년 충남지역 가축사육두수는 한육우 39만 9926마 리, 젖소 6만 7711마리, 돼지 241만 7000마리, 닭 2626 만 7000마리로 1990년보다
각각 174%, 106%, 305%, 227% 증가했다.
- 충남지역 농림 분야 소득액 중 축산업이 1위(2018년 7824만 원)를 기록하는 등 대규모 축산단지와 농가가 지역 곳곳에 들어서 있다.
- 축산 악취로 인한 민원은 2014년 477건, 2015년 919 건, 2016년 1626건, 2017년 955건, 2018년 1496건 등 매년 증가하고 있다.
○ 연구의 목표
- 천연식물 유래 추출물의 악취제어 기작 파악
- 전용 천연식물 유래 추출물 이용 수착장비 설계인자 도출
- Bench Scale에서 양돈축사 악취물질인 암모니아와 황화수소의 안정 적 제거율 90% 이상 달성(관능법 및 기기분석법)
- 전용 천연식물 유래 추출물 이용 수착장비 pilot 설계도면 확보
○ 연구의 추진 전략 및 방법
- 특허검색 및 문헌자료 활용
- 각계 관련 전문가 연구 참여 확대
- 기초연구를 수행할 수 있는 연구실 확보
- 축산농가에서의 시료채취(연구초기) 및 적용실험(연구종료시점)
- 악취분석은 관능법 및 분석기기(GC 또는 GC/MS 등)를 활용
- 기존 미생물제제(환경개선제, EM 등)와의 경제성 평가
○ 주요 연구내용
- 양돈축사 악취물질의 원인, 발생원 및 조성
- 천연식물 유래 추출물의 조성 분석
- 양돈축사 악취물질인 암모니아와 황화수소를 대상으로 천연식물 유 래 추출물을 이용한 Bench Scale 수착실험 및 제거효율평가
- 기존 미생물제제(환경개선제, EM 등)와의 경제성 평가
○ 주요 키워드:
- Livestock Odor, Livestock Farmhouse, Essential Oils, Sorption
