축산농가의 축산분뇨 무단방류에의한 환경오염 및 해결방안

소개글

축산농가의 축산분뇨 무단방류에의한 환경오염 및 해결방안에 대한 보고서 자료입니다.

목차

- 개 요
- 축산농가의 현 실 태
- 축산분뇨의 방류로 인한 수질오염
3. 축산분뇨의 방류로 인한 인간의 피해
- 해 결 방 안
1. 가축분뇨 처리시설 현황
2. 가축분뇨 처리․이용방법
2-1. 자 원 화 방 법
가. 퇴 비 화
나. 액 비
2-2. 정화처리
가. 생물학적 처리
나. 물리 화학적 처리
- 결 론

본문내용

상태판정 없이 체류기간만 체크하여 운전하는 경우 예를 들어 원수유입조건의 변화에 대한 탄력적인 대응 없는 경우 등에서 시스템의 Balance가 깨져서 전혀 운전이 되지 않는 상황을 초래하여 된다. 이뿐만 아니라 생물학적 고도처리공정의 경우 질소나 인의 동시제거 공정이 뒷받침되어야 하는데, 실제 훈련이 잘되 있지 않은 운전자의 경우 이러한 전체 시스템 조건을 맞춰서 운전하기는 사실상 불가능하다.
이러한 운전상의 문제점뿐만 아니라 축산폐수자체의 고농도 유기물 함량 등으로 인한 충격부하에 탄력적으로 대처할 수 있는 시스템의 부재가 가장 큰 문제점이라 할 수 있다. 이는 현재까지 적용된 생물학적 처리시스템이 제대로 된 효율고농도의 응집제, 산화제등의 투여가 제안될 수 있으나 산화제투여의 경우 운전비가 많이 드는 단점이 있어 기술적으로 안전하게 운전된다고 하더라도 경제적인 면으로 인해 쉽게 접근할 수 있는 부분이 아니라고 사료된다.
이러한 관점에서 최근에는 이러한 운전상의 문제 및 경제적인 문제를 극복할 수 있는 물리 화학적인 방법으로 축산폐수를 처리하고 하는 노력들이 시도되고 있으며 그 대표적인 방법은 다음과 같다.
나. 물리 화학적 처리
위에서 언급한 생물학적 처리에의 문제점으로 인해 현재 고농도 유기물 및 고형물을 함유한 폐수를 처리하기 위해 다각적인 방면으로 접근을 시도하고 있다.
그러나 이러한 일련의 방법이 제시되었음에도 불구하고, 지금까지 국내외에서 표준으로 하는 처리기술이 보급되지 않고 있는 것은 여러 가지 문제점들이 산재되어 있음을 간접적으로 나타내어주는 실예라 하겠다.
약품응집은 콜로이드를 포함한 고형물질등의 분리를 위해 고분자 응집제를 투여하여 Floc를 형성시켜 자유 침강으로 제거하는 원리로써 원수의 수질에 따라 그리고 원수내의 pH조건에 따라서 많은 벼수가 발생하며, 특히 응집제 등의 약품투입에 많은 비요이 소요된다는 단점이 지적되고 있다.
그 중 현재 최신공법으로 알려져 있는 MAP(Magnessium Ammonium Phosphate)법은 2가의 마그네슘 이온과 암모니아성 질소와 인산염 인이 반응하여 Struvate침전시 최적의 pH는 10.7로 알려져 있으며 온도는 일반적인 생물학적 처리와는 다르게 낮은 온도에서 오히려 더 높은 반응 효과를 나타내고 있다.
MAP의 장점은 효과가 확실하고 침전후 Struvite의 비료로서의 재사용이 가능하며 겨울철 생물학적으로 질산화 탈질이 힘든 폐수처리장에 비하여 겨울에도 적용 가능하며 마그네슘을 대체하여 간수나 바닷물을 사용할 수도 있다.
반면에 몰비를 1:1:1오 맞추어야만 목적하는 암모니아성 질소로 제거할 수 있기에 실제 공정에서는 과잉의 인산염 인을 투여해 주어야 함으로 인의 비용이 만만치 않고 유출스에서의 인의 제거가 필요하며 Struvite석출시 PH를 조절하여 중야 하기에 pH 조절제가 소요된다.
또한 분뇨나 축산폐수에서와 같이 SS성분이 많이 함유되어 있는 폐수에서는 Struvite형성과 유기성 SS의 상관관계에 대한 연구가 활발히 진행이 안되어서 고농도의 SS를 함유한 폐수에서는 그 결과를 예측하기가 힘들며 관로상에 Struvite가 Scale을 형성하여 관로상의 흐름을 방해하는 부작용을 보이기도 한다. 또한 외국의 경우 하수처리상이나 폐수 처리상에서 인과 암모니아의 회수에 이용되는 사례가 발표되기는 하나 국내의 경우 그 적용예를 찾기가 힘든 것이 사실이다.
위와 같이 생물학적 처리공정, 물리화학적 처리공정에서 발생하는 문제점들을 극복하고 안정된 수질을 구하기 위한 연구가 여러 각도로 진행되어 왔으며, 그 대표적인 예가 증발농축공정과 분리가 공정이다.
먼저 분리막공정은 시스템제어를 자동으로 할 수 있다는 장점과, 안정된 처리수질을 얻을수 있다는 점, 그리고 특히 부하변동에 아주 탄력적이라는 특성으로 널리 알려져 있다. 그러나 이러한 분리막 공정은 다량의 SS가 함유된 폐수에 적용이 곤란한다. 그 이유는 막의 막힘현상으로 인해 역세에 따른 처리 효율의 재 상승이 급하는 것으로 알려져 있다. 특히 막의 Break Point에 이르면 막의 교체비용이 상당히 많이 드는 단점이 지적되어 영세농가등에서는 그 이용이 현실적으로 어려운 실정이다.
반면에 증발농축공정이라고 하는 것은 용액의 비등점 차를 이용한 물질의 상변화를 기초로 하고 있으며, 이과정에서 오염물질과 비오염 물질이 분리된다. 재래식 증발농축공정에서는 분리막 공정과 마찬가지로 폐수내에 있는 다량의 SS 및 TDS 물질들이 열교환기표면에 부착(Fouling)되어 열교환성능을 저하시켜, 결국 증발을 위한 다량의 에너지가 투입되는 시스템으로 알려저 그 이용에 많은 의문점을 제시하고 있었으나, 최근 이러한 Fouling문제를 해결하여, 증발농축동정의 성능을 향상시킨 시스템이 개발되어 고농도의 SS, 유기성분, 영양염을 처리할 수 있는 새로운 기술로 제시되고 있다.
이러한 증발농축공정은 생물학적 처리공정에서 발생되는 여러 가지 문제점의 해경이 가능하며, 화학적 처리공정과 같이 높은 운전비용이 요구되지 않는다. 특히 증발농축공정은 우선 유입수질의 변동폭에 탄력성을 가지며, 고농도의 유기물 부하에 대응능력이 뛰어나다. 또한, 발생되는 농축수의 양을 최소한으로 줄일 수 있어, 소규모 축산농가가 퇴비화를 적절히 진행시킬 수 있으며, 생산되는 수질이 양호하여, 생산수를 재활용할 수 있다는 장점이 있어 축산분뇨처리 및 고농도폐수를 처리하기 위한 적절한 기술로 인정받고 있다.
- 결 론
현재 우리 나라에서 좋은 정책과 지원을 하고 있다. 그리고 또한 많은 축산농가들도 정화시설을 갖추고 오염물질의 발생을 최대한 노력을 하고 있다. 그러나 얌체같은 축산농가도 있다. 이들은 축산폐수를 꺼리김없이 버리고 있다. 그리고 이것을 관리감독해야 할 공무원들도 방관하고 있다. 옛 속담에 “구슬이 서말이라도 꿰어야 한다”고 했다는 말이 있듯이 아무리 좋은 정책과 지원이 있더라도 그것을 실천해야 좋은 결과가 나타날 것이다.
현재 우리가 살고 있는 이 물, 공기, 땅은 모두 우리만을 위한 것이 아니라 다음세대 아니 그 후 계속 살 세대를 위해 환경오염을 최대한 줄여야 할 것이다.

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