KR101402360B1 - 소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소 분뇨를 수거하는 단계와, 수거된 소 분뇨를 용기에 넣고 가열하는 단계와, 상기 가열단계에 의해 수분이 제거되어 덩어리진 소 분뇨를 진동 또는 타격하여 엉킨 섬유질들이 풀어헤쳐 지도록 파쇄하는 단계와, 상기 파쇄된 섬유질들을 가금류가 섭취하기 용이하도록 미분 상태로 분쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법을 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 효과로는 소를 사육하면서 발생하는 다량의 소분뇨를 가금류 사료첨가제로 사용함으로써 축산폐기물의 재활용에 의한 환경 오염원의 제거와 소분뇨의 폐기 비용의 절감 및 가금류 사육을 위한 사료의 비용을 절감할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Description

소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법{A manufacturing method of poultry feed additives using cattle excrement}

본 발명은 소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소를 사육하면서 발생하는 다량의 소분뇨를 가금류 사료첨가제로 사용함으로써 축산폐기물의 재활용에 의한 환경 오염원의 제거와 소분뇨의 폐기 비용의 절감 및 가금류 사육을 위한 사료의 비용을 절감할 수 있는 소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 축산 분뇨는 각종 유기화합물과 질소, 인산, 칼륨 등의 비료성분이 많이 함유되어 있어 농작물이나 과수에 거름으로 이용되기도 하지만 축산분뇨가 포함된 축산폐수는 생물학적 산소요구량(BOD)이 10,000∼60,000mg /ℓ로 매우 높기 때문에 수질오염원으로 지적되고, 발생량이 지나치게 많아 미처 활용되지 못하고 폐기되는 비율이 높아지면서 축산환경 오염문제의 발생원이 되고 있다.

또한 이들이 처리되지 못하고 방치됨으로써 악취를 일으키고 파리, 모기 등 각종 해충들의 서식지가 되어 농촌 생활환경을 악화시키며, 빗물이나 축사를 청소한 물과 섞여 방류될 경우 하천을 오염시키는 환경오염원이 되기도 한다.

또 축산분뇨의 국내 발생량은 어미젖소가 1일 평균 60㎏(똥 40㎏, 오줌 20㎏), 식용한우가 22.5㎏(똥 15㎏, 오줌 7.5㎏), 어미돼지가 7.7㎏(똥 2.7㎏, 오줌 5㎏), 식용닭은 0.15㎏ 정도로써, 1999년 말 기준으로 약 39만 축산농가에서 소 249만 마리, 돼지 786만 마리를 사육하여 1일 약 12만 1000t, 1년에 약 4509만 5000t이 발생되고 있는 것으로 보고되고 있다.

특히 축산분뇨의 발생비율 중 소의 분뇨가 60.3%, 돼지분뇨는 32.6%, 계분(닭똥)이 약 8.15%으로 소 분뇨가 그 대부분을 차지하고 있다. 그럼 에도 불구하고 소와 돼지 분뇨의 재활용 비율이 15% 미만인 것으로 추정된다.

현재 축산폐수의 처리 방법은 약품처리 하여 하천에 방류 하거나 무 방류로 고품질의 유기질 비료를 생산하는 방법, 연료화 하는 방법 등 다양한 방법이 시행되고 있으나 악취 발생 문제. 약품의 적정량 사용 부족으로 인한 방류 시 샛강 및 하천 오염, 해양 투기 시 연안 해안의 황폐화 및 적조 현상 발생, 고가의 배설물 처리에 의한 축산 농가의 처리 기피현상, 유기질 비료의 사용량 부족에 따른 토질의 산성화 촉진 등 문제점이 있고, 설비 투자에서는 불필요한 설비의 중복에 의한 초기 투자비 증가 및 설비수의 증가로 시설유지비 증가 등 많은 문제가 있어 그 해결이 요원한 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명자는 기존의 축산폐수, 특히 축산폐수의 대부분을 차지하는 소 분뇨의 처리방법에 있어 그 접근법을 달리함으로써 완전히 새로운 방법으로 소 분뇨처리의 해결책을 찾을 수 있었다.

즉 소 분뇨는 소가 섭취하여 소화시키고 남은 배설물을 의미하는데, 대개의 사육 소는 볏집이나 옥수수, 밀가루, 대두 등 대부분 식물성 사료를 섭취하게 된다.

따라서 소가 배설한 배설물은 많은 수분과 질소 및 암모니아와 같은 악취성분, 많은 세균들로 인해 사료로 사용되긴 힘드나, 소 분뇨는 대부분 섬유질이고 가금류 사료로서 유용한 성분들도 다량 포함하고 있다는 사실에 착안하여 본 발명자는 종래 폐기물로 처리되던 소 분뇨를 수거하여 가열공정을 통해 수분과 악취, 세균을 제거한 다음, 파쇄공정을 통해 덩어리 상태의 소 뷴뇨의 섬유질들을 풀어 헤치고, 다시 이를 가금류가 섭취하기 용이하도록 미분 상태로 분쇄하여 가금류 사료로 사용할 수 있도록 하는 사료첨가제를 제조하는 방법을 제공함을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명의 효과로는 소를 사육하면서 발생하는 다량의 소분뇨를 가금류 사료첨가제로 사용함으로써 축산폐기물의 재활용에 의한 환경 오염원의 제거와 소분뇨의 폐기 비용의 절감 및 가금류 사육을 위한 사료의 비용을 절감할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명 가금류 사료첨가제의 제조공정을 순서대로 도시한 흐름도.

이하, 본 발명에 따른 소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 가금류 사료첨가제의 제조공정을 순서대로 도시한 흐름도로써, 본 발명은 소 분뇨를 수거하는 단계와, 수거된 소 분뇨를 용기에 넣고 가열하는 단계와, 상기 가열단계에 의해 수분이 제거되어 덩어리진 소 분뇨를 진동 및 타격하여 엉킨 섬유질들이 풀어헤쳐 지도록 파쇄하는 단계와, 상기 파쇄된 섬유질들을 가금류가 섭취하기 용이하도록 미분 상태로 분쇄하는 단계로 이루어진다.

상기 소 분뇨를 수거하는 단계(100)는 각 축산농가에서 발생하는 축산분뇨 중 소 분뇨만을 선별하여 수거하게 된다. 이때 각 축산농가와 협약을 맺어 소 분뇨 외에 다른 가축의 분뇨와 기타 이물질이 포함되지 않도록 주의를 요망하는 것이 필요할 것이다.

이처럼 수거된 소 분뇨는 가열용기에 넣고 가열하는 단계(200)를 거치게 되는데, 상기 가열단계는 본 발명에 있어서 매우 중요한 구성으로 소 분뇨가 사료로 사용하기 곤란한 문제점을 위 가열하는 단계(200)로 이를 해결할 수 있기 때문이다. 즉 소 분뇨를 사료로 사용함에 있어 문제가 되는 것은 많은 수분과 분과 뇨에 포함된 질소 및 암모니아와 같은 악취성분, 많은 세균들 때문으로 본 발명 가열하는 단계(200)에서 소 분뇨를 가열용기에 넣고 가열함으로써 수분과 악취성분은 증발시키고, 고온에 의해 세균들은 살균하게 된다.

따라서 소 분뇨를 사료화하는데 일차적 문제는 해결되는 것이다.

이때 소 분뇨에는 뇨의 비중이 높은 상태이므로 함수율이 매우 높아 이들의 증발을 위해서는 오랜 시간을 소요하게 되므로 에너지의 절감을 위해선 상기 소 분뇨를 공지의 고액(固液)분리장치에 의해 뇨를 미리 분리하도록 구성할 수도 있다.

또한 상기 소 분뇨를 가열함으로써 발생하는 유해물질과 악취를 제거하기 위해 차아염소산 또는 차아산염소산소다 등을 소 분뇨에 혼합할 수도 있는데, 상기 차아염소산 및 차아염소산소다는 제취(除臭) 효과가 있으며, 유기물에 접촉하면 물로 환원되어 폐수 부하 없는 특징을 가지기 때문이다. 물론 상기 차아염소산 또는 차아산염소산소다 대신에 숯가루나 목초액 등을 사용할 수도 있음은 당연하다.

그래도 가열용기에서 발생하는 악취는 가열용기의 덮개에 형성되는 수분 및 악취배출관 등을 통해 따로 모아 필터링할 수도 있는데, 이때 필터링을 위한 필터장치는 가성소다(NaOH)를 함유하고 공기가 잘 통하는 스폰지 등으로 이루어질 수도 있다.

또 본 발명은 상기한 가열방법에 의하지 않고, 자연 건조 및 발효 등에 의해서도 소 분뇨에 함유된 수분 및 악취성분의 제거가 가능하긴 하나, 상기한 방법은 세균 등의 살균이 곤란하고 수분 제거 및 악취제거에 오랜 시간이 소요되며, 특히 악취로 인한 주변환경 오염 등의 폐단을 갖는 것이어서 가장 바람직한 방법은 신속하게 수분제거 및 악취제거가 가능한 가열에 의한 방법이라 할 것이다. 물론 본 발명에서 가열에만 한정하는 것이 아니고 자연 건조 및 발효 등의 방법에 의해서도 소기의 목적을 달성할 수 있음은 당연하다.

다음 상기 가열단계(200)를 거치게 되면 소 분뇨는 수분이 제거된 상태여서 섬유질이 덩어리지게 되는데 상기 덩어리는 직경이 10~30cm 정도여서 이를 가금류에 직접 급이 하기 곤란하다.

따라서 상기 덩어리를 풀어 헤쳐서 급이하기 좋은 크기로 분쇄하여야 하는데, 이를 위해서는 먼저 덩어리진 소 분뇨를 진동 및 타격하여 엉킨 섬유질들이 풀어헤치기 위한 파쇄단계(300)를 구비하여야 한다.

상기 소 분뇨 덩어리의 파쇄를 위해서는 체 위에 올려놓고 진동을 가하는 방법 및 도리깨를 구비하는 로터리축 등을 타격하는 방법 등이 있을 수 있으나 덩어리진 소 분뇨를 파쇄할 수 만 있다면 어떤 방법에도 한정되지 아니한다.

이처럼 파쇄된 소 분뇨는 이물질을 선별하기 위한 단계를 더 구비할 수도 있는데, 이는 비닐이나 금속 등의 성분이 본 발명 사료첨가제에 포함되는 것을 방지하기 위한 구성이다. 그러나 대개 소 분뇨에 포함되는 이물질의 크기는 그다지 크지않고, 또한 본 발명은 상기 소 분뇨를 잘게 분쇄하는 공정을 추가로 구비하므로 가금류의 특성상 미분(微粉)상태의 자잘한 목재, 비닐, 돌, 금속 등과 같은 이물질은 크게 문제되지 않는다.

이처럼 파쇄된 소 분뇨는 다시 가금류가 섭취하기 용이한 크기, 즉 미분 상태로 분쇄하는 단계(400)를 필요로 하는데, 그 크기는 가금류 사료와의 혼합을 감안하여 30 마이크로미터 내지 3mm 범위가 바람직직하다. 상기한 단계에 의해 미분상태로 분쇄된 조단백질, 조지방, 조섬유질 등 기타 가금류의 양육에 필요한 영양소를 구비하는 사료와 혼합하여 가금류에 급이 하게 된다.

이때 본 발명 사료첨가제와 가금류 사료의 혼합비는 5:5 ~ 9:1 정도로써, 이로 인해 폐기되던 소 분뇨를 재활용하여 부가가치의 사료자원으로 재활용함으로써 가금류 사육농가는 저렴한 금액으로 사료를 공급받을 수 있게 되어 가금류 사육비용을 현저하게 절감할 수 있는 것이다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명이 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다 할 것이다.

Claims (2)

1. 소 분뇨를 수거하고 가열하는 단계를 포함하는 소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법에 있어서,
   상기 수거된 소 분뇨를 용기에 넣고 가열하여 수분과 악취성분을 증발시키는 단계와,
   상기 가열단계에 의해 수분이 제거되어 덩어리진 소 분뇨를 진동 또는 타격하여 엉킨 섬유질들이 풀어헤쳐 지도록 파쇄하는 단계와,
   상기 파쇄된 섬유질들을 가금류가 섭취하기 용이하도록 30 마이크로미터 내지 3mm 범위의 미분 상태로 분쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소분뇨를 이용한 가금류 사료첨가제의 제조방법.
   
   
   
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