1. 서론

 

최근 몇 년 사이 축산업을 대표하는 단어는 ‘생산성’에서 ‘환경’으로 대체될 만큼 축산환경에 대한 관심이 그 어느 때보다 높은 상황이다. 구체적으로 퇴비 부숙도 검사가 의무화되어 시행 중이며(2020년 8월), ‘유기성 폐자원을 활용한 바이오가스 생산 및 이용 촉진법(유기성 폐자원법)’이 통과되어(2022년 12월) 일정 규모 이상의 농가를 대상으로 에너지 생산을 의무화할 계획이며, 농식품부는 축산환경 개선대책(2022년 1월)을 통해 기존 가축분뇨 처리 방식의 다변화를 목표로 하고 있다. 앞선 정책들은 가축분뇨 에너지화를 통해 기존 자원화 처리에 따른 환경부하를 감소하고자 하고 있다. 그럼에도 불구하고 축산환경 개선이라는 궁극적인 목표 달성을 위해서는 ‘올바른 자원화 처리’와 ‘축분을 활용한 에너지 생산’이 함께 추진되어야 할 것이다.

 

일반적으로 ‘올바른 자원화 처리’란 양질의 퇴비와 액비를 생산하는 것을 의미하며 이를 위해서는 자기 농장에서 배출되는 가축분뇨의 양/특성, 수분조절제 혼합, 시설의 처리용량 및 가능량 등 다양한 정보를 정확히 파악하고 있어야 한다. 본 원고에서 축분 처리의 A부터 Z까지 모든 요소를 다루면 좋겠으나 이번에는 돼지 분뇨를 효율적으로 자원화하는 데 있어 요소별 중점 포인트(Point)를 짚어 양돈농가가 가축분뇨 처리에 조금이나마 도움이 되길 바란다.

 

2. 돼지 분뇨를 효율적으로 자원화하는 요소별 중점 포인트(Point)

 

(1) Point 1 : 고액분리 철저

폭기(Aeration)란 가축분뇨 내에 존재하는 액비화 관련 미생물이 유기물을 분해할 수 있도록 공기를 불어 넣어주는 작업을 의미하며 이를 통해 양질의 액비 생산이 가능하다. 사전적인 정의처럼 단순히 공기를 불어 넣어 좋은 비료 생산이 가능하면 만사형통이겠으나, 현실적으로 돈분 슬러리를 고액분리하지 않으면 시설 부하에 영향을 미칠 수 있으며 이는 결과적으로 농가의 경제적 부담으로 이어진다.

 

 

이처럼 액비화 과정에서 고액분리는 ①슬러리 부피의 감소(약 15∼20%), ②폭기량 감소에 따른 시설 동력비 절감(25∼50%), ③슬러리 저류조 바닥의 고형 침전물 생성 억제 등의 다양한 장점이 있으므로, 퇴·액비화 전 철저한 고액분리를 수행하는 것이 무엇보다 중요하다. 일반적으로 국내에서 사용되는 고액분리기는 경사스크린, 드럼스크린, 스크류 데칸타 및 벨트프레스 등 다양하게 이용되고 있으며, 이는 자기 농장의 규모, 가축분뇨 발생량, 시설 설비비 등 다양한 요소를 사전에 고려하여 설치하는 것을 권장한다.

 

(2) Point 2 : 공기 공급량 및 적정 일수 준수

액비화조(폭기조)는 고액분리 이송된 액상 분뇨가 저장/발효되는 장소로 호기성 미생물에 의한 유기물 분해 과정이 일어난다. 환경부에서 2009년에 발간한 가축분뇨 자원화시설 표준설계도(해설서)에 따르면 액비화 시 발효 기간을 30일(분뇨 혼합식 기준, 분뇨 분리식은 15일), 공기 공급량은 30L/min·㎥를 제시하는데 이는 (표 1)과 같은 계산식을 통해 산출된 것이다.

 

 

(표 1)에 제시된 내용을 기반으로 고액분리 된 액상 분뇨는 액비화조로 이송 후, 약 1㎥당 30L의 공기를 공급하면, 양질 비료 생산이 가능하다. 액비조 내 적정 공기량을 공급하면 호기성 발효가 활성화되면서 온도가 상승(25∼40℃)하므로 농장주는 주기적으로 폭기조 온도를 체크하는 것이 필요하다.

 

(3) Point 3 : 퇴비화 시 수분조절제 혼합

앞에서 제시된 공정을 통해 돈분 슬러리를 잘 액비화 한다면 우리에게는 고액분리 잔재물을 퇴비화하는 문제가 남겨졌다. 필자가 이번 원고에서 퇴비화 시 ‘수분조절’을 강조하는 이유는 생각보다 많은 농가가 수분조절제를 활용한 퇴비생산에 어려움을 겪고 있기 때문이다. 일반적으로 돈분 고형물을 퇴비화하기 위해서는 톱밥과 같은 수분조절제를 혼합하여 초기 수분함량을 65~75%로 맞추는 것을 권장한다. 이를 위해서는 고액분리 후 배출되는 고형물과 혼합할 수분조절제의 수분함량을 정확히 파악한 후, 아래와 같은 식을 이용해 적정 혼합 비율을 산출할 수 있다.

 

 

흥미로운 점은 의외로 수분조절제의 함수율이 높을 때가 있는데, 이는 결과적으로 퇴비화 시 수분조절제 사용량에 영향을 미치므로 사용 전 미리 퇴비사에 건조하여 활용하는 것을 권장한다. 추가로 퇴비사의 지붕을 투과재로 설비하면 시설 1㎡당 약 2L 정도의 수분을 증발시킬 수 있으니 참고하기 바란다.

 

 

3. 맺음말

 

본 원고에서는 돈분 슬러리를 효율적으로 자원화하기 위한 중점 Point를 짚어보았다. 고액분리 철저, 적정 공기 공급량 및 수분조절제 혼합 등 어찌 보면 쉽고 진부한 이야기일 수 있으나 이는 자기 농장에 대한 정확한 파악 없이는 실현할 수 없다. 따라서 필자가 글 서론에 언급하였듯이 자기 농장에 대한 면밀한 조사 후 관리 요령을 적용한다면 가축분뇨로 인한 환경부담에서 자유로워질 수 있을 것으로 확신한다.

 

월간 한돈미디어 2023년 4월호 79~82p 【원고는 ☞ ldj0109@korea.kr로 문의바랍니다.】