냄새 저감 생산성 향상…한국형 시스템 보급

오랜 연구 실증 실험 통해
「TOP 1,2,3」를 탄생 시켜

산소 부족 인한 질병 예방
폐사율 낮추고 출하 단축
가축분뇨 순환처리 장치로
분 부숙 촉진 양질 퇴비화
믿기 힘든 악취 제로 실현

티오피-1 시스템
티오피-2 시스템
티오피-3 시스템

 

 

[축산경제신문 한정희 기자] 돈사 운영 기준 강화에 따라 전국 양돈장은 오는 6월 16일까지 악취저감시설을 의무적으로 설치해야 한다. 액비순환시스템, 안개분무시설, 바이오필터 등 악취 저감 시설을 설치하지 않은 경우 1회 200만원~3회 800만원의 과태료 부과 대상이 되며, 축산업 허가 취소 처분을 받을 수도 있다. 이에 축산환경 개선을 위한 악취 저감 시스템은 양돈장을 중심으로 수요가 증가하면서 국내외 다양한 기술이 현장에 보급되고 있다.
제주 서귀포시 대정읍에 위치한 영우환경개발(대표 이재식)은 악취저감에 관심을 기울이며 국내 양돈장 실정에 맞는 시스템을 개발·공급해 왔다. 오랜 연구와 현장 실증을 바탕으로 한 시설이 실질적인 도움이 될 수 있도록, 확실한 악취저감 효과와 생산성 향상까지 의도해 티오피(TOP 1, 2, 3) 시스템을 완성했다.
‘티오피-1’은 산소수 제조 장치다. 산소 부족으로 인한 질병을 예방하고 가축의 생산성을 향상시켜 폐사 마릿수 감소와 출하 기간 단축에 도움을 준다. ‘티오피-2’는 가축분뇨 순환처리 장치이다. 돈분의 부숙을 촉진시켜 양질의 액비와 퇴비를 만든다. ‘티오피-3’는 악취 제로화 장치로, 악취를 99.9%까지 없애준다는 믿기 힘든 결과를 실현 시켰다. 
특히 산소수 제조 기술(티오피-1)과 열처리 방식 악취저감 기술(티오피-3)은 영우환경개발만의 고유 특허 기술을 적용한 전국 유일 제품이다.
이 악취저감시설은 환경과 여건이 각기 다른 농장에 맞춤 설치가 가능하다. 3가지 제품을 모두 갖추어도 비용이 1억원을 넘지 않도록 구성할 수 있다. 단일 시설인 스프링클러 형식이 3000만원대, 음용수 정제 기기가 6000만원대 인 것에 비해 크게 저렴하며 설치기간도 짧은 것이 특징이다. 다음은 각 시스템의 특징과 동작 원리를 살펴봤다. 

 

박승림 영우환경개발 연구소장.
박승림 영우환경개발 연구소장.

 

# 산소수 제조(티오피-1)
‘티오피-1’은 산소 농도를 높인 산소수를 만드는 장치다. 고농도 산소에 의한 물 정화 작용과 축사 내 공기 정화로 악취를 줄여준다. 
티오피-1으로 만든 산소수 속 산소 농도는 30ppm 이상으로, 이는 일반 음용수의 산소 농도(4~7ppm)의 4배가 넘는 수치다. 가축의 산소수 음용 효과는 △체내 산소포화도 증가 △가스에 의한 폐사 감소 △면역력 강화로 인한 생산성 향상 △육질 개선 등이 있다. 
박승림 영우환경개발 연구소장은 “티오피-1은 산소수를 만들기 위해 일반 공기가 아닌 순수한 산소를 용액에 밀어 넣는 방식이다. 양돈장, 양계장 등에서 사용 시 폐사율이 줄어든다”고 설명했다. 현재 제주도에 12곳 농장에서 사용 중이다.

 

# 가축분뇨 순환처리(티오피-2)
‘티오피-2’는 가축분뇨에 산소를 녹여 발효를 촉진 시킨다. 압축기를 이용해 일반 공기를 산소 용해기에 투입(120~150리터/분)하는 방식으로, 일반 폭기 방식과 비교해 산소 공급 효율이 최소 10배 이상이다. 운전 비용도 80% 이상 절감된다.
티오피-2는 △돈사 및 저장조 분뇨의 악취 감소 △분뇨의 순환처리로 처리비용 절감 △고액 분리 슬러지 감소 △사육 환경 개선으로 생산성 향상 △계절에 관계 없는 순환처리 가능 등이 대표적인 특징이다. 특히 악취제거에 특화된 열분해 시스템(티오피-3)과 함께 사용하면 시너지 효과를 볼 수 있다. 제주도에 10곳 농장에서 설치해 활용하고 있다.

 

# 악취 제로화(티오피-3)
‘티오피-3’는 악취를 열분해해 악취를 없앤다. 가축 폐사체 처리에서 발생하는 악취를 티오피-3로 깨끗한 공기 상태로 만든다. 이 공기를 폐사체 저장조로 다시 순환함으로써 발효를 촉진시킨다. 
티오피-3의 응용 분야는 △도축부산물 무악취 액비화 △퇴비화 시설 △음식물 처리 시설 △오폐수 종말 처리장 △호기적 분뇨 액비화 시설 △분뇨 저장조 폭기 시설 △전분 가공 폐수처리 시설 △기타 악취 발생 시설 등이다.
박승림 연구소장은 “악취가 500℃ 이상의 온도를 지나면서 99% 없어진다. 티오피-3 1대당 6000~7000마리 규모 양돈장을 감당할 수 있다”고 전했다.
박승림 연구소장은 “집수조 및 사체 저장조를 밀폐시켜, 악취가 주변으로 확산되지 않도록 하고 내부의 악취를 농축해 열분해시키는 원리이다”며 “열분해 장치를 가축분뇨 폭기 라인에 연결해 농축한 악취를 99% 깨끗한 공기로 만들어 순환시킨다”고 설명했다. 
추가 시험 결과(검지관 측정) 암모니아 농도의 경우 액비저장조 내부는 76ppm(열분해 가동 전)에서 25ppm으로 낮아졌다. 폐사체 처리실은 10ppm에서 0.5ppm으로 개선됐다. 집수조 내부는 16.5ppm에서 17ppm으로 변화, 집수조 주변에서는 5ppm에서 0ppm으로 줄었다.
황화수소의 경우 액비저장조 내부에서 측정한 결과 9ppm이었으나 20일 후 2.3ppm으로 낮아졌다. 사체 처리실은 3ppm에서 0ppm으로 변화했다. 집수소 내부에서는 47.5ppm에서 26ppm으로 집수조 주변은 9ppm에서 0ppm으로 개선됐다.

 


 

[현장 인터뷰] 이윤화 우담농장 대표

 

“시스템 적용하자 모든 게 달라졌다”

 

악취 줄고 폐사율 감소

출하 단축 소득 급상승

환경 개선까지 뒤따라

 

 

제주도 서귀포시 색달동에 위치한 우담농장을 운영하는 이윤화 대표는 티오피 1, 2, 3 시스템을 설치해 가축분뇨 처리 및 환경 개선에 많은 도움이 됐다고 밝혔다. 그동안 농장에서 발생했던 각종 문제를 티오피 시스템을 통해 개선함으로써 생산성이 향상됐다고 강조했다.

이 대표에 따르면 티오피-1을 통해 돈사에 산소수를 공급한 이후 악취 발생이 줄었고 폐사율이 감소한 것은 물론 출하일령이 단축됐다. “폐사는 한 달에 5~6마리 정도였고, 많을 때는 10마리일 때도 있었지만 티오피-1 설치 이후 지금은 평균 2~3마리로 줄었다. 출하일령은 최소 1주일에서 10일 정도 빨라졌다”고 말했다.

티오피-2는 겨울철에도 가축분뇨의 부숙이 잘되게 하고, 티오피-3는 악취 저감 및 폐사체 분해 속도 촉진에 큰 도움이 되고 있다고 전했다. 티오피-3를 농장 입구 지하에 매설한 폐사체 처리통에 설치, 여기서 발생하는 악취가 깨끗한 공기로 배출되고 있다. 

이윤화 대표는 “액비 100톤 저장 탱크를 폐사체 보관 시설로 활용하고 있는데, 이곳에서 발생하는 악취가 티오피-3를 거치면 무취가 된다”며 “사체는 처리기를 통과해도 찌꺼기가 남는다. 이를 그동안 사용하지 않는 액비탱크에 보관했는데 악취를 감당하기 힘들었다. 이제는 티오피-3를 통해 신선한 공기를 저장 탱크에 공급하고 나쁜 공기는 빼내면서 발효가 촉진된다”고 설명했다.

일찍이 남제주축협 조합장을 지낸 이윤화 대표는 양돈장 환경 개선에 관심이 많아 오랜 기간 연구를 거듭해 오고 있었다. 축산 환경 개선사업 30년 경력자다. 특히 큰 비용을 들이지 않고 환경을 개선하는 방법에 관심을 쏟아왔다. 그러나 다양한 방법을 시도했지만 양돈장 특유의 악취를 없애는데 한계가 있었다. 이러한 한계를 티오피 시스템을 통해 극복한 것이다. 

이윤화 대표는 “양돈장과 양계장은 물론이고 대가축 농장도 티오피 1과 3를 설치하면 유용할 것”이라며 “양돈장은 1, 2, 3를 모두 설치하면 가축분뇨처리와 악취 저감 두 마리 토끼를 잡을 수 있다”고 전했다.                  

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