[축산신문 박윤만 기자]
분뇨 속 난분해성 물질 분리기술…유해균 제거·냄새 포집
고속 액분리로 고형분은 퇴비화, 액상은 돈사 순환 배출
축산농가의 전업화, 기업화, 밀집화 사육에 따라 고농도 가축분뇨가 다량 발생하면서 가축분뇨 사회적 문제는 90년대 후반 이후 환경과 맞물려 새롭게 조명받게 됐다.
인송GE(대표 정병호) 액비화시스템은 고온호기성발효공법(HAC)으로 돈사내 액상 분뇨를 무응집제로 미세분과 광물질까지 제거 처리하는 시설이다. 발효시 발생하는 기포는 소포기를 이용해 제거·배출하며, 버블이 꺼진 미세물질은 퇴비로 처리한다. 발생되는 냄새는 퍼지기 전 일부는 액비로 흡착하고 남은 일부는 환기 형태로 공기를 희석해 농도를 낮춘 후 대기 중으로 배출한다. 발효조로 투입되는 원수는 상향식 진동스크린을 이용해 고형물을 제거한 후 액상물만 저류 공기 공급시설로 투입한다. 투입된 액비 내 미세분과 난분해성 물질은 가압부상기와 파포기를 통해 미립자의 버블을 형성하고 버블에 붙어있는 난분해성 물질을 배출, 순수 액비만 고속고온 발효 부숙 진행한다. 처리할 때에 냄새 제거 약품을 넣지 않고 기계장치로 냄새를 제거하며 시설 설치비 및 운영비용이 저렴하여 사용 농가로부터 반응도가 좋다.
이 시스템의 장점은 고온 속효성 발효로 유해균 제거와 밀폐구조로 냄새의 포집 처리가 쉽고 좁은 면적에 설치가 가능하며 단순한 기계구조로 유지관리가 쉽다. 시스템은 단순하지만 다양한 원수에 대처하기 위해 물리, 화학, 생물학적 방법을 동시에 수반한다.
고온호기발효(HAC공법)을 공급하고 있는 인송GE 정병호 대표는 “가축분뇨는 더 이상 단순히 처리해야 할 폐기물이 아니고 가축분뇨로부터 고품질 유기질 비료 제조, 맞춤형 액비, 퇴비를 활용한 토양 개량, 신재생에너지를 생산하는 에너지 자원화, 바이오 차 등 다양한 활용 방안이 있다”며 “분뇨는 농장 형태와 계절적인 요건과 수질 및 사료나 돈사시설 여건에 따라 분뇨의 성상이 다르다”면서 자신의 기술을 고집하고 있다.
인송GE의 HAC공법은 고온호기발효 과정에서 분뇨 속에 함유된 난분해성 물질(시멘트 잔여물 및 철 부식물·사료 내 지오라이트 성분)을 분리하는 기술이 핵심적인 기술이다.
고온호기발효(HAC공법)은 액분리 후 고형분은 퇴비화하고, 액상은 고효율 미세기포장치와 가압부상 장치를 이용하여 난분해성 물질을 분해하거나 분리해 고온 고속 발효 후 발효액비는 돈사순환 후 배출과 증발로 처리하는 시스템이다. 구조가 간단하고 미세분을 분리하기 위한 응집제와 발효 촉진 미생물을 투하하지 않고 자체적으로 생성 및 발효와 부숙시키는 시스템인 만큼 사용이 손쉬워 사용한 농장으로부터 호응을 얻고 있다.
특히 사용하기 편하고 고장도 없어 설치비가 저렴하다. 기존 처리 탱크도 재활용 범위가 넓다. 축사에서 배출된 분과 뇨는 진동스크린판에서 고형분은 진동에 의해 앞으로 진행하면서 분리되고, 액체는 하부로 분리하는 진동식 스크린 고액분리기→마이크로버블(발효)과 나노버블(교반,발효)을 통한 미세분을 거품을 통해 부상→탱크하부에는 슬러리(침전물 없음)발생 없음→ 고온고속발효(병원균 사멸)과 물리적으로 난분해성 물질분리→순환시스템으로 액비 재활용(냄새 저감)과 증발 감축한다.
밀폐형이 가능하여 냄새 포집이 유리하고, 경제적이며, 안정적 처리가 가능한 설비로 설치할 수 있다.
적용농장 모두가 대만족
▲언덕아래농장(대표 최병두, 충남 당진 송악읍)은 양돈 일괄 사육 1천500두를 부부가 사육하고 있으며, 2009년 응집제와 추가 미생물 없이 처리할 수 있는 HAC공법을 설치하여 운영하고 있다.
최병두 대표는 설치 후 모터 고장과 시스템에 문제가 없다며 만족감을 드러낸다.
고액분리 후 파포기에 의한 가압부상으로 미세 난분해성 물질을 버블로 부상시켜 분리 후 액체만 고속 발효 후 돈사 순환시스템으로 순환시키고 배출된 분뇨는 부숙 완숙 후 저장조를 통해 인근 경종 농가에 공급하고 있다. 설치 당시 돈사 면적이 좁아 좁은 면적에 효율적인 시스템을 선정하는 과정에서 선택했다고 한다. 시스템이 별도의 처리를 위한 물질 투입 없이 단순하여 분뇨 처리를 위해 특별한 관리는 없고 아침 돈사 관리 시간에 체크만 하면 고액분리에서 액비 배출과 돈사 순환과정이 자동으로 작동하며, 고장이 없이 2009년 설치하여 16년 장기간 가동해도 현재까지 처음처럼 고장이 없이 작동하는 것이 장점이다.
▲금탑농장 제2농장(대표 신인철)은 본 농장에서 생산된 자돈을 90일령 35∼40kg을 전문 비육만 하고 있다. 매달 500두 입식과 출하하고 있으며 발생되는 분뇨는 고온호기발효(HAC공법)를 통해 발효액비를 만들고 돈사에 순환하여 냄새를 저감하고 돈사의 온도와 습도를 조절한다. 1천톤 저장조 탱크에서 잉여 액비는 올인 올아웃 형태로 했으나 현재는 250톤 남겨 놓고 배출한다. 배출량은 고온호기발효(HAC공법) 사용후 20톤 차량 10대에서 5대로 50% 감소했다.
이 공법으로 발효과정에서 발생하는 온도와 파포기를 통한 공기 혼입 과정에서 증발하는 분뇨량은 4∼5톤 대기 증발하며 발효열이 65∼74℃까지 상승한다. 이때 액비는 산성에서 알칼리로 pH 변화와 성분 변화로 냄새 저감과 부숙 완료 상태로 액비 처리를 쉽게하고 냄새가 옷에 배지 않아 저녁에 어린 아이들과 산책 겸 농장 관리 겸 둘러봐도 문제가 없다고 한다.
축산신문, CHUKSANNEWS