축산폐수의 관리실태 및 축산폐수처리 시스템의 경제성 향상방안

목차

[ 목 차 ]
제 1 장 서론

제 2 장 기초자료조사
제1절 축산시설 실태조사
1. 조사 목적 및 방법
2. 축산시설 조사 현황

제 3 장 관리현황조사 및 대안설정
제1절 시설운영 및 관리체계의 문제점
1. 개별 축산농가
2. 공공처리시설
제2절 관리체계의 대안 검토
1. 개별 축산농가
2. 공공처리시설

제 4 장 효율성 및 경제성 향상방안
제1절 축산폐수의 유입수질 및 성상을 고려한 공공처리시설의 적정처리공법
1. 개요
2. 기존 처리시설을 고려한 영양물질 제거 방안
제2절 축산분뇨의 자원화(퇴비화)방안 및 강우시 퇴비의 유출등으로 하천수질에 미치는 영향
1. 축산분뇨의 자원화(퇴비화) 방안
2. 강우시 퇴비의 유출 둥으로 하천수질에 미치는 영향
제3절 환경기초시설(하수.분뇨)과의 연계처리 방안
제4절 축산폐수공공처리시설 설치지역의 수거체계 개선방안
1. 개요
2. 수거체계 개선방안
제5절 축산업의 수익성과 축산폐수 처리비용을 감안한 적정 축산두수산정 및 시설별 관리
1. 축산업의 수익성과 축산폐수 처리비용을 감안한 적정 축산두수 산정
2. 시설별 적정 관리방안

제 5 장 결 론
1. 실태조사
2. 효율성 및 경제성 향상방안
3. 축산폐수의 효율적인 관리를 위한 발전방향

본문내용

잡물과 부유물질의 제거만을 목적으로 하기보다는 후속공정인 생물학적 처리공정이 원활하게 운전될 수 있도록 유기물부하 및 영양염류 부하를 적절히 저감시켜 주는 방안을 적극적으로 고려하여야 하며 또한 향후 강화되는 방류수 수질기준에 안정적으로 부합하기 위해서는 부유물질의 제거는 물론 유기물과 영양염류의 처리효율이 우수한 전처리기술을 연구ㆍ개발하고 종합적으로 검토하여 적용하여야 할 것이다.
7) 축산폐수의 수거체계에 있어서 밀집지역은 관로에 의해 공동저류조까지 이송후 차량수거방식으로 최종처리시설에서 처리하고 산재지역은 현재와 같이 개별차량수거에 의해 수거·운반하는 두가지 방식을 병행하여 실시하되 신고대상을 포함하여 간이대상 규모 이하의 축산농가에게 처리목적의 정화조나 복잡한 처리시설보다는 3∼5일 정도 저장 가능한 저류조를 설치토록 유도하고 수거지역을 저류조의 저장기간을 고려하여 구역별로 3∼5개로 구분하여 일일수거구역을 정함으로서 수거·운반의 동선을 최소화하고 공공처리시설로의 수거효율을 증가시켜야 할 것으로 사료된다.
8) 개별 차량수거방식의 경우 수거·운반비용과 처리비용은 각각 6,000원/톤, 1,000원/톤 정도를 지불함에 따라 간이대상 규모 이하의 농가에서는 축산폐수의 수거 및 처리비용에 부담을 갖는 것으로 나타난 반면 공공처리시설의 경우는 실제 폐수처리비용(평균 25천원∼30천원/톤)의 5% 이하의 상대적으로 매우 낮은 처리비용을 받아 처리시설을 가동하고 있어 재정 자립도가 낮은 지역의 경우는 시설의 최적유지관리가 어려운 실정이다. 따라서 김해시와 같이 정부와 축협 등에서 소규모 농가에게 수거 및 처리비용의 약 50% 정도를 보조해줌으로서 수거료의 부담에 따른 무단방류를 억제하고 재정자립도가 낮은 지역의 공공처리시설에게는 실제 처리비용에 적합한 지원이 이루어져야 할 것으로 사료된다.
9) 신고대상(평균사육두수 : 440두)의 경우 년간 소득분 대비 생산비와 환경비용은 각각 95%와 2.0%이고, 허가대상(평균사육두수 1.370두)은 각각 82.1%와 3.26%로 분석되어 사육규모가 증가될수록 사료비는 감소하지만 시설의 자동화 등에 따라 분뇨처리비용을 포함한 환경비용은 더 소요되는 것으로 나타났다.
생산비와 환경비용은 지역적 여건과 농장주의 사양관리방법에 따라 다르지만 도시 중산층의 소득수준을 고려한 가족 경영단위의 돼지 적정사육두수는 상시사육두수 1,370두(연간 비육돈 출하두수 : 2,400두, 모돈회전율 1.75회)로 나타났으며 향후 체계적인 사양관리에 의해 모돈 회전율을 최소 1.9회 이상으로 유지할 경우 1,200두(상시사육두수) 수준의 사육규모에서 설치·운영하는 것이 바람직 한 것으로 조사되었다. 사육규모별 분뇨처리비용을 감안할 경우「정화조+톱밥돈사+자연발효퇴비사」형태의 처리시설과 유사하게 소요되는 것으로 나타나 가족 경영규모에서는 분뇨의 처리를 위한 노농력투입시간과 환경비용을 고려하여 축사구조 및 분뇨처리 시설을 선정하여야 할 것 으로 사료된다.
10) 소 50두 이상을 사육하는 농가의 경우 기계장비에 의하여 분뇨를 처리하고 있어 50두 미만을 사육하는 농가에 비해 분뇨처리를 위한 노동력 투입시간은 단축되지만 장비의 구입으로 인하여 처리비용은 약 1.5% 정도 더 소요되고 있으며 분뇨처리를 포함한 환경비용과 노동투입시간을 고려할 경우 대략 70두 사육규모에서 사육두수당 소득액과 변곡점을 이루고 있어 가족단위의 적정사육규모는 상시사육두수 72두(적정출하두수 : 64두)로 나타났다. 최근 사육규모의 증가에 따라 대부분의 소 사육시설의 경우「깔짚우사+투광형지붕」의 축사구조를 유지하고 있는 추세임을 감안할 때 깔짚의 적정깊이와 교체횟수를 조절하므로 축사시설의 체계적인 관리를 통하여 분뇨처리비용의 절감 및 효율적인 사양관리를 도모할 수 있을 것으로 생각된다.
3. 축산폐수의 효율적인 관리를 위한 발전방향
1) 축산폐수의 발생원 단계
축산폐수 발생원 단계인 개별 축산시설의 경우 폐수처리의 효율성과 경제성을 고려하여 신규 축산농가와 사육두수를 늘리는 축산농가(소규모 축산농가의 감소 및 대규모 축산농가의 증가 현상을 고려)에 대해서는 반드시 분뇨분리시설을 설치하도록 유도함으로서 점차적으로 분뇨분리형태의 축사시설을 정착화 시키고 신고대상 이하의 규모에서는 복잡한 형태의 처리시설 보다는 분리된 뇨와 세정수를 저류할 수 있는 단순한 구조의 저류조를 농가에 보급하여 수거된 축산폐수를 공공처리시설에서 처리하도록 공공처리시설에서의 처리범위를 확대하여 미처리된 축산폐수의 유출로 인한 수질오염발생을 사전 차단해야 할 것이다.
상수원 보호구역과 같은 특별대책지역에 위치한 축산시설의 경우는 톱밥돈사·깔짚우사와 같은 축사구조와 그에 따른 자원화시설을 권장하고 중소규모 젖소사육농가의 경우 야외운동장이 비가림 시설이 설치되어 있지 않음에 따라 강우시 축산폐수의 유출가능성이 많음으로 비가림 시설을 조속히 의무화함으로서 축산폐수가 발생·유출되지 않토록 하여야 한다. 그러나 상기의 방안을 시행함에 앞서 자원화 촉진을 위하여 수분조절재의 대체재의 개발, 구입가격의 안정화방안 등과 비수기에 생산된 퇴비를 사용시기에 공급이 가능하도록 농협과 축협과 같은 단위조합차원에서 미리 수급·저장할 수 있도록 하는 등의 정책적인 지원이 배려되어야 한다.
2) 공공처리시설
축산폐수공공처리시설의 중요인자인 설계유입수질, 처리용량의 결정시에는 해당지역의 축산현황(사육축종, 사육규모, 축사구조 등)과 인근의 환경기초시설 및 관거의 유무 등 지역적 특성이 고려되어진 정확한 자료의 수집과 향후 해당지역의 축산변화를 예측하여 설계유입수질과 처리용량을 결정하여야 한다.
처리공법의 선정은 상기의 유입수질 및 유입수 부하의 변동과 함께 영양물질(질소, 인)의 제거측면을 고려할 경우 시설의 보완 및 유지관리에 있어서 보다 어려워질 것으로 예상되는 바 단일공정이 아닌 비교공정을 선정하여 Pilot Plant 규모 이상의 시설에서 충분한 운전을 수행한 다음 처리효율과 경제성 등을 면밀히 검토한후 적정처리공법을 선정함으로서 향후 건설예정인 공공처리시설에 대하여 현재와 같은 시행착오가 반복되지 않토록 해야 할 것이다.

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