Analysis of Changing Pattern of Noxious Gas Levels with Malodorous Substance Concentrations in Individual Stage of Pig Pens for 24 hrs to Improve Piggery Environment

돈사환경 개선을 위한 생육단계별 돈사내 악취물질 농도 및 유해가스의 1일 변화추세 분석

  • You, Won-Gyun (Faculty of Animal Life Resources, Sangji University) ;
  • Kim, Cho-Long (Faculty of Animal Life Resources, Sangji University) ;
  • Lee, Myung-Gyu (Dept. of Environmental Engineering, Sangji University) ;
  • Kim, Dong-Kyun (Faculty of Animal Life Resources, Sangji University)
  • 유원균 (상지대학교 동물생명자원대학 동물자원학과) ;
  • 김초롱 (상지대학교 동물생명자원대학 동물자원학과) ;
  • 이명규 (상지대학교 이공과대학 환경공학과) ;
  • 김동균 (상지대학교 동물생명자원대학 동물자원학과)
  • Received : 2012.04.20
  • Accepted : 2012.04.30
  • Published : 2012.04.30

Abstract

Noxious gases with malodorous substance concentrations in each stages of pig buildings were determined at a typical 400sow-scale farm to improve piggery environment. Using IAQ-300 and pDR-1000AN, continuous records for the concentration of $NH_3$, CO, $CO_2$, $NO_2$, $SO_2$, $H_2S$, $O_2$, and along with temperature, humidity, dust concentrates from individual pig pens were collected to analyze every 6 hours' condition of indoor environment for 24 hours' period. In most pig houses, the air quality at noon was good, while at night (00:00~06:00), air composition became noxious in all buildings. The order of buildings' air quality for 24 hrs was pregnant > farrowing > nursery > growing > finishing. The cause of air quality differences was presumed to be the differences of stocking density, defecating amount and the length of exposure time of slurry in indoors. In conclusion, well-designed building structure, proper control of stocking density, quick removal of excreta from pig pens and continuous ventilation are prerequisites to improve pig housing environment.

1. 돈사의 유형별 시간대에 따른 공기품질의 변화패턴을 알아본 결과 돈사 실내의 온 습도, 먼지농도, 실내기체의 조성 등이 주간과 야간의 편차가 크게 나타났으며, 대부분의 돈사는 주간시간대인 12:00경의 실내 환경조건이 가장 양호하였고 00:00~06:00 사이의 공기조성이 가장 불량한 것으로 나타났다. 2. 돈사의 유형별 공기품질이 양호한 곳은 임신돈사와 분만돈사였으며, 불량한 돈사는 육성돈사와 비육돈사 이었다. 공기의 품질이 양호하였던 임신돈사의 경우, 슬러리 형태로서 분과 뇨의 분리가 잘 이루어진 결과였으며, 분만돈사의 경우는 돈사당 사육두수에 비하여 포유자돈의 배설량이 적었기 때문이었다. 반면, 공기품질이 불량한 육성돈사 및 비육돈사는 분뇨배설량이 많을 뿐 아니라 분뇨의 적체시간이 긴 구조적 특성이 작용한 결과였다. 또한 분만돈사의 경우, 심야시간대인 00:00 부터 06:00 사이에 일산화탄소와 이산화탄소의 함량이 크게 증가하는 현상을 보였는데 이것은 이 시간대의 공기품질이 자돈폐사율의 증가요인이 될 수 있음을 시사한다. 3. 그러므로 돈사의 환경을 개선하려면, 실내 악취발생을 최소화할 수 있는 시설구조, 적합한 사육밀도의 조절 및 자동감지 환기 시설 등이 매우 중요한 요소라고 하겠다.

Keywords

References

  1. Commission International du Genie Rural (CIGR). 1992. Climatization of Animal Houses. Centre for Climatization of of Animal Houses-Advisory Services, State University Gehnt, Belgium. 147pp.
  2. Donham, K. J. 1989. Relationships of air quality and productivity in intensive swine housing. Atomos. Chem. 19(4):331-369.
  3. Health and Safety Executive. 1992. Occupational exposure limits. Environmental Hygiene 40/92, HMSO, London.
  4. Leonard, J. J. and J. B. McQuitty. 1987. Computer control of the environment in animal housing. in Computer application in agricultural environments, ed. by J. A. Clark et.al. Butterworths. pp173-185.
  5. Preller, L. 1995. Respiratory health effects of pig farmers. Assessment of exposure and epidemiological studies of risk factors. Ph. D. thesis Agricultural University.
  6. Wathes, C. M. 1994. Air and Surface Hygiene, in Livestock Housing. ed. by C.M. Wathes & D. R. Charles, CAB International. pp123-148.
  7. 김구필. 2011. 은나노 콜로이드를 이용한 돈사의 악취 저감 효과. 전남대학교 대학원 바이오시스템공학과 석사학위논문.
  8. 김귀만. 2010 사육밀도 및 유해가스의 자동제어가 양돈의 생산성에 미치는 영향. 순천대학교 대학원 동물자원학과 석사학위논문.
  9. 김동균, 한영한. 2008. 은나노 활성수가 우사환경과 유우의 생산성에 미치는 효과, 한라웰스텍.
  10. 김두환, 김인배. 1999. 양돈시설 내부의 악취조절에 관한 기술 및 연구동향. 축산시설환경학회지. 5(3):203.
  11. 김재혁, 박정구, 문만상, 오제범, 신지선. 2009. 양돈시설 악취발생특성 및 악취저감방안. 환경관리공단 대기관리처 악취관리팀.
  12. 박상모. 2004. 무창자돈사의 환기시스템에 따른 환기효율 비교. 상주대 산업대학원 석사학위논문.
  13. 이종국. 2011. 분뇨순환 돈사의 악취특성 및 제거에 관한 연구. 조선대학교 환경생명공학과 박사 학위논문.
  14. 홍종팔, 주광태. 2005. 양돈시설에서 발생되는 악취 및 분진의 특성. 한국대기환경학회.
  15. 환경부 대기보전국. 2007. 악취관리업무 편람.