기고-국립농업과학원 농업생물부 농업미생물과 유재홍
기고-국립농업과학원 농업생물부 농업미생물과 유재홍
  • 편집국 newsfarm@newsfarm.co.kr
  • 승인 2015.11.16 13:25
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양돈장 발생하는 가스는 작지만 강한 미생물로 해결하자

최근 국민소득 향상과 식생활 변화로 육류 소비량이 증가되고 대규모의 축산업으로 전환됨에 따라 사육두수의 확대에 따른 분뇨의 효율적인 처리문제 대두되고 있다.

다양한 가축분뇨처리기술 보급과 아울러 자원화 이용방법 역시 축종에 따라 다양한 형태로 활용되어 지고 있어 어떠한 시설과 처리방법이 최적이라고 권장할 만한 것이 없는 것이 현실이다.

악취공해의 대책으로서 물리적 방법이나 화학적 방법이 여러 가지 있으나 악취 성분이 다양하고, 악취원의 농도가 매우 낮아도 후각에는 감지되므로 이를 제거하기 위한 장치가 매우 커지거나 유지비가 막대하여 장치형 시설의 적용은 비현실적이라 할 수 있다.

악취문제는 악취 성분 그 자체를 분해․제거하지 않으면 근본적인 해결을 할 수 없다. 따라서 악취 성분을 분해하는 미생물을 분리하여 가축 분뇨의 냄새를 제거하기 위한 조건과 우수한 미생물의 선발이 중요하다.

악취의 원인은 주로 가축의 분과 뇨이고, 돈사에서 발생하는 악취의 성분으로는 암모니아와 휘발성지방산이 주체가 되며 이밖에 황화수소, 이황화메틸, 트리메틸아민, 스틸렌, 아세트알데하이드 등의 복합취로 구성되어 있다.

미생물을 이용한 악취가스 분해는 호기성 분해와 혐기성 분해로 나눠지는데 일반적으로 NH3을 비롯한 악취가스 이용 균주는 산소를 전자 수용체로 사용하는 호기성 분해가 대부분이며 이 경우 분해효율도 높다는 장점을 가지고 있다.

현재 악취제거 미생물은 30개 속 100여 종의 균주가 보고되고 있으며 이들 균주는 주로 Pesudomonas putida와 같은 Pesudomonas 속축산악취 중에서도 돈분뇨는 악취가 심하게 발생되며 함질소 유기물로부터 이산화질소, 아민 및 암모니아가 발생되고, 함유황 유기물로부터 황화수소, 메틸멀캅탄, 에틸설파이드 등이 발생되며, 탄소화합물로부터 휘발성 지방산류 등이 저농도로 지속적으로 발생되는 특성이 있다. 또한 돈사내의 악취는 가축의 생산성 저하뿐만 아니라 축사 주변의 민원문제를 야기한다.

이 중 축산악취 대표물질로 알려져 있는 황화합물은 대기환경학적 측면에서 독성 물질로서 ppb 수준 이상으로 존재할 경우 단순한 악취로서만이 아닌 유해물질로서 작용한다.

특히 밀폐된 양돈장은 황화합물의 악취가 증가할 경우 돼지의 생육억제와 호흡곤란 등을 초래한다. 이와 같은 양돈장의 악취문제 해결 방법으로 생균제를 이용하여 축사환경을 개선할 수 있으며, 생균제를 이용한 축산악취 저감에 따른 많은 연구가 진행되고 있다. 생균제는 장내 유해 미생물의 증식을 억제시키고 육성, 비육돈의 증체율을 증가시키며, 또한 축산분뇨의 악취를 감소시키는 등의 많은 이점을 가지고 있다