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한돈미디어 24년 5월호, 양돈장 가축분뇨 처리시설의 냄새저감 관리 포인트 및 농가 실천사항

곽 정 훈 연구교수
강원대학교 동물생명과학대학

1. 서언

 

축산냄새(악취)란 돈사 또는 가축분뇨의 퇴·액비화시설에서 발생하는 기체 상태 물질로 사람의 코를 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 가스상 물질을 말하며, 축산업의 최대현안으로 되어 있다. 다시 말하면 돼지가 사료를 섭취한 후 영양분으로 단백질, 지방 및 탄수화물이 분해 흡수되고 남은 영양물질이 체외로 배출되며, 이때 체외 배출은 분과 뇨로 주로 배출된다.

 

따라서 양돈농가에서 축산냄새를 줄이기 위해서는 가장 먼저 접근해야 하는 것이 배합사료 내 단백질 소화율을 높이는 방법을 찾아보는 것이 최우선 순위라고 할 수 있다. 두 번째가 축산 내외부의 청소를 철저히 하여 항상 청결하고 건조하게 유지하는 것이 무엇보다도 중요하며, 마지막으로 가축분뇨의 저장 및 퇴·액비화시설에서의 축산냄새(악취) 발생을 최소화하는 시설 설치 및 농장주의 정상적인 관리 등이 반드시 실시되어야 한다는 것이다.

 

실제로 양돈농가를 방문하여 보면 양돈장마다 다양한 특성이 있지만, 농장주가 돈사 내외부를 항상 청결하게 유지·관리하는 경우에는 축산냄새의 발생이 거의 없는 것을 볼 수 있다. 즉 양돈장에서 발생하는 냄새의 발생을 적게 하고, 발생하는 축산냄새를 다양한 방법으로 줄이는 시설의 설치 및 운영은 우리 양돈농가들이 반드시 실행하여야 할 업무 중에서 가장 최우선적인 업무가 되었다는 것이다.

 

 

우리나라의 양돈산업은 1980년대부터 많은 어려움을 겪어 왔지만, 양돈농가 스스로 생산비 절감 및 생산성 향상 기술을 접목하여 어려움을 해결하여 현재의 양돈업으로 성장했다. 하지만 국내 악취 민원 39,397건(2021년) 중에 축산악취 민원은 13,616건으로 34.6%의 비중을 차지하여 타 업종과 비교해 가장 높은 것으로 나타났다(표 1).

 

양돈농가에서는 축산냄새 발생저감 및 적정처리를 위해서 돈사와 퇴·액비화시설을 이용하여 어떻게 관리할 것인가에 대한 분석과 세부 계획의 수립이 어느 시기보다도 중요한 상황으로 축산냄새 적정 처리를 위해서는 ‘사료 → 가축분뇨 수거 →축사관리→ 퇴·액비화시설’의 단계로 최적의 상태로 유지·관리하는 것이 그 무엇보다도 중요함임을 인지하여야 할 것이다.

 

 

따라서 이러한 양돈장의 환경문제를 해결하기 위해서는 제일 먼저 농장주 스스로가 자기 농장에서 매일 발생하는 축산냄새의 발생을 원천적으로 줄이고, 또한 매일 배설되는 돼지분뇨의 양 및 수분함량 등의 특성을 사전에 파악한 후 어떻게 처리할 것인가에 대한 아주 구체적인 계획수립과 함께 이러한 계획을 실행하는 방안을 농장주 스스로가 준비해야 할 것이다.

 

2. 축산냄새(악취)의 특성

 

축산냄새(악취)의 정의는 황화수소․메르캅탄류․아민류 그 밖에 자극성이 있는 기체 상태 물질이 사람의 후각을 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새라고 정의하고 있다. 축산농가에서의 냄새(악취) 유발물질은 단일성분보다 혼합된 상태의 화합물이고, ‘악취방지법’에 의한 지정 악취물질((2005) 12종 → (2008) 17 → (2010) 22)에 대하여 규제하고 있다. 그리고 축산냄새의 발생원은 가축 및 분뇨이며, 대부분 유기물 분해 및 발효 과정에서 냄새(악취) 물질인 암모니아, 황화수소 등의 발생이 높게 나타나고 있다.

 

 

그리고 축산냄새 발생의 강도는 축사 바닥(슬러리 축적), 퇴·액비화시설 등에서 강하게 발생하고 있으며, 이를 줄이려면 돈사 내부·돈사 외부 및 퇴·액비화시설의 적정관리가 무엇보다도 중요하다.

 

 

3. 양돈농가에서의 축산냄새(악취) 관리 포인트 및 농가 실천사항

 

이제는 양돈농가들이 양돈업을 경영하는 데 있어서 매일 돈사 및 퇴·액비화시설에서 매일 발생하는 축산냄새를 줄이기 위한 세부적인 대책이 양돈장별로 수립되어야 하며, 양돈농가들이 지역사회와 공존하면서 양돈산업을 발전시켜 나가기 위한 ‘다섯 가지 원칙’을 제시하고자 한다.

 

(1) 먼저 돈사 내 사료조의 청결한 관리 및 돼지가 항상 깨끗하게 유지되도록 관리하자.

돼지의 경우 돼지 자체에서 기본적으로 발생하는 체취(돼지 냄새)와 함께 표면에 돈분이 묻어 있을 경우가 많으며, 돼지 체표면을 깨끗하게 관리(사진 1-ⓐ)한다면 그만큼 돈사에서 발생하는 축산냄새(악취)의 저감이 가능하기 때문이다.

 

 

(사진 2)에서와 같이 두 개의 양돈농가가 있다고 하면 어느 농가에서 축산냄새 발생량이 많을 것이며, 축산악취 민원이 많아질 수 있겠는지를 양돈농가 스스로 생각해 볼 필요가 있다. 다시 말하면 축산냄새(악취)의 발생을 줄이기 위해서는 돈사 내부 및 외부의 청결 및 건조상태가 매우 중요(사진 2)하다는 것을 알 수 있는 것이다. 따라서 양돈농가 스스로 어떻게 하면 우리 양돈장에서 축산냄새(악취)의 발생을 줄일 것이냐에 대한 질문을 농장주 스스로 하면서 해결 방안을 찾아야 한다고 생각한다.

 

 

(2) 슬러리 돈사의 경우 슬러리 피트 내 돼지분뇨의 저장기간을 최소화하자.

돈사 내 슬러리 피트에서의 슬러리 저장기간을 최소한으로 하는 것이 중요하다는 것은 양돈농가 모두가 잘 알고 있는 내용이다. 하지만 자체 보유하고 있는 퇴액비처리장에서의 처리물량의 한계 및 외부 반출이 어려움 등으로 돈사 내 슬러리의 저장기간이 길어지고 있는 농가가 많은 것으로 알고 있다.

 

하지만 슬러리라는 것이 돼지가 배합사료를 섭취하고 소화가 덜되어 배출된 유기물 함량이 높은 것이므로 산소가 없는 슬러리 피트에서 혐기성으로 부패하는 경우 돈사 내부에서 많은 양의 악취물질이 발생하여 돼지의 성장에도 영향을 줄 수 있으며, 양돈장 전체에서 발생하는 악취량이 높아질 가능성이 있다는 것이다.

 

따라서 농장주는 연간 분뇨처리계획을 세부적으로 계획하여 돈사 내부에서 발생하는 악취를 최소화하는 노력이 중요하다. 참고로 국립축산과학원에서 보고(2017)된 연구자료에 의하면, 돈사 슬러리 피트 내 암모니아 가스 발생량이 15일까지는 서서히 증가하다가 그 이후에 급격하게 높아지는 것으로 보고된 바 있음을 양돈농가들이 참고하였으면 한다.

 

(3) 퇴·액비화시설의 정상관리·운영으로 양돈냄새 발생을 최소화하자.

양돈장에서 축산냄새(악취) 발생 가능성이 제일 큰 장소가 분뇨처리장이라 할 수 있으며 특히, 슬러리의 고액분리기의 작동 시 악취 발생농도가 급격하게 상승한다는 것은 양돈농가 모두 알고 있는 내용이다. 따라서 양돈장에서는 고액분리 시 발생하는 냄새의 확산을 줄이기 위하여 반드시 밀폐된 고액분리기실을 설치하여 운영하는 것이 매우 중요하다. 양돈농가 대부분은 퇴액비화시설에 개방된 상태에서 고액분리기를 설치하여 운영하고 있어 이때 발생하는 고농도의 악취로 인해 민원이 종종 제기되고 있는 것도 현실이다.

 

퇴·액비화시설에서의 축산냄새 발생을 줄이기 위해서는 ⓐ퇴·액비화시설의 문제점을 정확하게 분석한 후 개보수하여야 한다. 이때 밀폐를 기본으로 하는 것이 중요하다. 예를 들어 농장에 설치된 퇴비화시설의 처리용량이 적은 상황에서 수분함량이 높은 돈분을 퇴비화시설에 투입하게 되면 축산냄새의 발생이 매우 많아지기 때문이다.

 

따라서 양돈장에 설치된 퇴·액비화시설의 적정처리용량을 분석하고 농장의 돼지 사육규모 및 분뇨 수거 형태에 따라 퇴·액비화시설의 개보수 계획을 수립 및 전문가의 조언을 구하는 것이 필요하다. 그리고 양돈장에 설치된 대부분의 퇴·액비화시설이 개방 형태로 되어 있으므로 냄새 발생 확산을 방지하기 위하여 밀폐시설을 설치하는 것이 중요하다.

 

ⓑ양돈분뇨 퇴·액비화시설의 정상관리 및 운영하여야 한다(사진 3). 양돈장 내 설치된 퇴·액비화시설을 정상적으로 운영하기 위해서는 1일 생산되는 돈분량과 톱밥 등 수분조절재 필요량 등을 계산하여 투입한 후 퇴비화를 실시하여야 하며, 퇴비화의 기본조건은 수분 75% 이하, 공기공급량은 퇴비 더미 1㎥당 150L를 투입(농장별로 공기 브로워 용량 확인 필요)하여야 한다.

 

 

현재 양돈장에 설치되어 있는 돈사 및 퇴·액비화시설에서 축산냄새(악취)가 많이 발생하는 장소에 대한 정밀한 분석이 필요하다. 또한 돈사 및 퇴·액비화시설의 밀폐화 등을 실시하여 냄새 발생이 사전에 차단될 수 있도록 사전 점검을 통해 개선할 수 있도록 관리에 관심을 기울여야 한다.

 

(4) 축사시설현대화 사업 추진 시 축산냄새 저감시설을 설치하자.

현재 농람축산식품부에서 축사시설현대화 사업자금을 지원받는 양돈농가들은 돈사 및 돈사 내부의 시설 개선뿐만 아니라 양돈장에서 발생하는 축산냄새를 줄이기 위해 돈사와 퇴·액비화에 대하여 축산냄새(악취)의 저감시설도 같이 설치하는 것을 검토하는 것이 필요하다.

 

 

다시 말하면 돈사의 개보수 시에 양돈장의 돈사에서 발생하는 축산냄새의 외부 배출이 원천 차단될 수 있도록 돈사별·퇴액비화시설에서의 축산냄새 발생상황을 사전 조사하고 축산냄새 저감시설 설치를 반드시 검토한 후 설치하는 것이 무엇보다도 중요하다고 생각한다.

 

(5) 지역사회와 공존하는 양돈업이 되도록 돈사 및 퇴·액비화시설을 관리하자.

양돈산업은 현재까지 지속적인 발전을 해왔고 앞으로도 발전해 나아가야 할 산업이라고 생각한다. 따라서 앞으로 지속 가능한 친환경양돈업으로 좀 더 빠른 발전을 위해서는 양돈장 입장에서 돈사환경 개선을 하는 것도 중요하지만, 지역사회의 주민의 입장에서 우리 양돈장을 좀 더 세밀하고 정확하게 분석하고 평가를 해보면 우리 양돈장의 장단점을 분석할 수 있으며, 이에 따른 개선방안도 제시할 수 있으리라고 생각한다.

 

이를 위해서 돈사와 돼지분뇨 자원화공정에서 발생하는 악취물질의 발생원인, 강도 및 제어 등에 자료수집 및 전문가와 상담을 하고, 돈사형태, 사양관리 형태별 축산냄새(악취) 발생 요인분석 및 돼지분뇨 퇴비화시설 및 액비화시설 등에서의 공정별 축산냄새(악취) 저감을 위한 노력이 필요한 시기이다.

 

현재 양돈장에서 주로 시설이 설치되어 사용되고 있는 냄새저감시설은 축산냄새가 100% 제거된다는 오해는 하지 말아야 한다. 왜냐하면 양돈장에서 발생하는 축산냄새 성분은 매우 다양하다. 또한 양돈장에서 가장 많이 발생하는 암모니아(NH3)의 경우에는 pH가 높고 친수성이 강하여 물로 처리할 수 있지만 VFA(저급지방산류)의 반대로 물(H2O)로 처리가 잘 안 되는 특성이 있다. 따라서 축산냄새를 줄이기 위해서는 최소한 2가지 이상의 방법을 사용하여야 농가가 원하는 냄새저감 효과를 기대할 수 있다.

 

 

그러므로 양돈농가에서는 축산냄새 저감을 위한 다양한 지식습득이 필요하며 축산냄새에 대한 좀 더 깊이 있는 내용에 대해서는 (그림 5)에 제시한 홈페이지에서 기술서 및 리플릿을 활용하는 것이 필요하다. 이때 전문가의 기술 자문도 같이하면 양돈장의 특성에 맞는 축산냄새 저감시설의 설치 및 운영으로 높은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

 

4. 결론

 

이상에서 양돈장에서의 가축분뇨 처리시설의 냄새저감 관리 포인트 및 농가 실천사항에 대하여 알아보았다. 중요한 것은 농장주가 양돈장에서의 냄새저감을 위하여 어떤 방법으로 자체 계획을 수립하고 실천하느냐 하는 것이다. 양돈장에서의 냄새저감 방법은 발생한 냄새를 악취저감시설을 이용하여 처리하느냐도 중요하다.

 

하지만 냄새를 적게 나도록 돈사 내(돼지의 청결유지, 돈사 바닥 건조 및 청결, 슬러리 저장기간 최소화 등) 및 가축분뇨 퇴·액비화시설을 정상적으로 운영할 수 있도록 농장의 현장 상태를 정확하게 분석하고 문제점을 해결해 가는 과정이 시급히 필요한 시점이라고 생각한다. 물론 양돈농가 스스로 환경개선을 위하여 노력하고 있지만 좀 더 세부적인 계획을 수립하기 위해서는 전문가의 도움이 필요하므로 대한한돈협회에서 현재 추진 중인 축산환경컨설턴팅사업에 지원을 요청하여 농장별로 현재 상황에 적합한 방안을 모색하는 것도 중요한 방법이라고 생각한다.

 

 

월간 한돈미디어 2024년 5월호 56~63p 【원고는 ☞ kwag5015@naver.com으로 문의바랍니다.】

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