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Patent Searching and Data


Title:
ECO-FRIENDLY LIVESTOCK CARCASS DISPOSAL FACILITY AND BURIAL DISPOSAL METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/026593
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a livestock carcass disposal facility using aerobic thermophilic microorganisms and a burial disposal method. The present invention relates to a livestock carcass disposal facility and a burial disposal method, wherein the nano-bubble oxygen water is used when livestock carcasses are disposed of, and thus the air supply from the outside is not required at the initial time of carcass decomposition, thereby preventing the release of various animal pathogenic bacteria remaining in the livestock carcasses, especially, avian influenza, and viruses causing foot-and-mouth disease, into the air, and does not only suppress the generation of leachate and odor derived from the livestock carcasses but can also reduce the management period and maximize the land availability through economical and prompt decomposition.

Inventors:
JUNG IN HA (KR)
KIM TAK HYUN (KR)
SON YOUN SUK (KR)
LEE SUNG JOO (KR)
CHA SHANG WHA (KR)
KANG SOO MEE (KR)
Application Number:
PCT/KR2015/013725
Publication Date:
February 16, 2017
Filing Date:
December 15, 2015
Export Citation:
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Assignee:
MICROMAX (KR)
International Classes:
B09B1/00; B09B3/00; C12N1/20; C12P1/00; E02D31/00
Foreign References:
KR20120096882A2012-08-31
KR20150034409A2015-04-03
KR20120102220A2012-09-18
KR20120102225A2012-09-18
KR20120007298U2012-10-24
Attorney, Agent or Firm:
PLUS INTERNATIONAL IP LAW FIRM (KR)
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Claims:
청구범위

[청구항 1] 매몰부,상기매몰부내부의바닥에형성되는활성층,상기활성층상부에 형성되는사체분해층및상기사체분해층상부에형성되는 소취봉분층으로구분되는구역을포함하고,

상기활성층은호기성호열미생물,통기성부재및나노기포산소수를 포함하고,상기사체분해층은호기성호열미생물,통기성부재및 나노기포산소수를포함하고,상기소취봉분층은소취용 호기성호열미생물및통기성부재를포함하는가축사체처리시설.

[청구항 2] 제 1항에있어서,

상기사체분해층에가축사체를포함하는가축사체처리시설.

[청구항 3] 제 2항에있어서,

상기소취봉분층은나노기포산소수를포함하는가축사체처리시설.

[청구항 4] 계 2항에있어서,

상기활성층에다공성공기공급관을포함하고연결배관을통해상기 다공성공기공급관에공기를공급하는링블로워를포함하는가축사체 처리시설.

[청구항 5] 제 4항에있어서,

상기매몰부의활성층아래에형성된차수막을포함하는가축사체 처리시설.

[청구항 6] 제 5항에있어서,

상기차수막아래에형성된토양정화층을포함하는가축사체처리시설.

[청구항 7] 제 1항내지제 6항중어느한항에있어서,

상기나노기포산소수는나노기포크기가 150mn이하이고,나노기포 개체수가 2.00x1 OVml이상인가축사체처리시설.

[청구항 8] 매몰구조물,매몰구조물내부의바닥에형성되는활성층,상기활성층 상부에형성되는사체분해층및상기사체분해층상부에형성되는 소취봉분층으로구분되는구역올포함하고,상기활성층은 호기성호열미생물,통기성부재및나노기포산소수를포함하고,상기 사체분해층은호기성호열미생물,통기성부재및나노기포산소수를 포함하고,상기소취봉분층은소취용호기성호열미생물및통기성부재를 포함하는가축사체처리시설.

[청구항 9] 제 8항에있어서,

상기사체분해층에가축사체를포함하는가축사체처리시설.

[청구항 10] 제 9항에있어서,

상기활성층에다공성공기공급관올포함하고연결배관을통해상기 다공성공기공급관에공기를공급하는링블로워를포함하는가축사체 처리시설. [청구항 11] 제 10항에있어서,

상기가축사체처리시설은지붕및가스배관올포함하는가축사체 처리시설.

[청구항 12] (a)가축사체매몰을위한매몰부를형성하는단계, (b)상기매몰부내부 바닥에차수막을설치하는단계, (c)상기차수막위에호기성호열미생물, 통기성부재및나노기포산소수를포함하는활성층올형성하는단계, (d) 상기활성층상부에가축사체,호기성호열미생물,통기성부재및 나노기포산소수를포함하는사체분해층을형성하는단계및 (e)상기 사체분해층상부에소취용호기성호열미생물및통기성부재포함하는 소취봉분층을형성하는단계를포함하는친환경가축사체매몰처리방법.

[청구항 13] 제 12항에있어서,

상기소취봉분층은나노기포산소수포함하는가축사체매몰처리방법.

[청구항 14] 제 12항에있어서,

상기 (b)단계에서차수막을설치하기전에상기차수막을보호하기위한 차수막보호층을형성하는가축사체매몰처리방법ᅳ

[청구항 15] 제 12항에있어서,

상기 (b)단계에서차수막을설치하기전에호기성호열미생물을 포함하는토양정화층을형성하는가축사체매몰처리방법 .

[청구항 16] 제 I2항에있어서,

상기 (b)단계이후,상기차수막위에다공성공기공급관을설치하고 연결배관올상기다공성공기공급관에연결한후매몰부외부로노출시켜 공기분배관과연결하는단계를더포함하는가축사체매몰처리방법.

[청구항 17] 제 16항에있어서,

상기소취봉분층형성하고최소 48시간후공기분배관을통해공기를 공급하는가축사체매몰처리방법 .

[청구항 18] 제 12항에있어서,

상기소취봉분층상부에차광막을더설치하는가축사체매몰처리방법.

[청구항 19] 제 18항에있어서,

상기차광막상부에비가림막을더설치하는가축사체매몰처리방법.

[청구항 20] 제 12항에있어서,

상기매몰부외부에둔덕을형성하고,상기둔덕외측에배수로를 형성하는단계를더포함하는가축사체매몰처리방법.

[청구항 21] 제 12항내지제 20항중어느한항에있어서,

상기나노기포산소수는나노기포크기가 150nm이하이고,나노기포 개체수가 2.00xl08/ml이상인가축사체매몰처리방법 .

Description:
명세서

발명의명칭:친환경가축사체처리시설및매몰 리방법 기술분야

[1] 본발명은대량의가축사체처리기간단축,관리 간중동물성병원균의

외부확산우려억제뿐만아니라,악취및침출수 의발생을방지할수있는 친환경적인가축사체처리시설및매몰처리방법 에관한것이다.

배경기술

[2] 조류인플루엔자 (Avian Influenza, AI),구제역등전염병에감염된가축또는 감염이의심되는동물의처리에있어동물성병원 균의외부확산우려억제는 매우중요하다.

[3] 기존에는동물성병원균에감염되거나감염이의 심되는가축을주로

살처분하여단순히생활권으로부터격리된지역 에매몰하거나,소각또는 렌더링 (rendering)으로처리하는방법이이용되고있다.기 존의매몰방법은초기 비용이저렴하고대량의가축사체를처리할수있 으나,매몰구역의지속적인 관리가필요하고가축사체의완전한분해에오랜 시간이걸리며,다량의 침출수에의한토양및지하수오염등의문제가발 생할수있다.소각방법은 가축사체에잔존하는동물성병원균의대부분올 사멸시킬수밌고잔류물을 최소화할수있으나,에너지소비가매우높고대 의가축사체처리에는 어려움이있다.그리고,렌더링방법은비교적경 적이고친환경적인방법이며 동물성병원균의사멸정도에따라처리사체를사 료화,비료화또는공업적 원료로재활용할수있으나,마찬가지로대량처 에어려움이있다.또한, 일반적인매몰방법을포함한기존의여러방법들 은가축사체의처리과정에서 침출수가다량발생되었고,이로인한토양및지 수의오염,그리고악취가 심하게발생하고처리과정에서동물성병원균의 노출우려가있다.

[4] 이상의기존가축사체의처리에있어존재하는문 제점들을해결하기위해 다양한가축사체처리방법에관한연구가진행되 고있으나,대부분기존의 방법을소폭으로개량하여문제점을최소화하는 데그치고있는실정이다.

[5] 따라서 ,기존의가축사체처리방법과다른방법으로기 의문제점을

해소하면서,경제적인가축사체처리방법이요 구되고있다.특히

동물성병원균의외부확산억제를위하여보다효 과적인가축사체처리시설및 매몰처리방법이필요하다.

[6] (선행기술특허문헌한국공개특허제 2011-0015039호)

[7]

발명의상세한설명

기술적과제

[8] 본발명은기존가축사체처리방법의문제점을개 선한새로운방식의가축사체 처리시설및매몰처리방법을제공하여,가축사 체처리에있어매몰지역의장기 관리가필요없고악취발생,침출수에의한토양 과지하수오염,그리고 동물성병원균의외부확산우려를억제할수있는 가축사체처리시설및 매몰처리방법을제공한다.

과제해결수단

[9] 본발명은매몰부,매몰부내부의바닥에형성되 는활성층,활성층상부에 형성되는사체분해층및사체분해층상부에형성 되는소취봉분층으로구분되는 구역을포함하고,활성층에는통기성부재,호 성호열미생물및

나노기포산소수를포함하고,사체분해층은호 기성호열미생물,통기성부재및 나노기포산소수를포함하고,소취봉분층은소 취용호기성호열미생물및 통기성부재를포함하는가축사체처리시설을제 공한다.

[10] 본발명은 (a)가축사체매몰을위한매몰부를형성하는단계 , (b)매몰부내부 바닥에차수막을설치하는단계, (c)차수막위에호기성호열미생물,통기성부재 및나노기포산소수를포함하는활성층을형성하 는단계, (d)활성층상부에 가축사체,호기성호열미생물,통기성부재및 노기포산소수를포함하는 사체분해층을형성하는단계및 (e)사체분해층상부에소취용

호기성호열미생물및통기성부재를포함하는소 취봉분층을형성하는단계를 포함하는친환경가축사체매몰처리방법올제공 한다.

발명의효과

[11] 본발명의가축사체처리시설및매몰처리방법은 가축사체가신속하게

분해되고악취가발생하지않으며분해과정에서 고온의열을발생하여 멸균효과가우수하다.그리고,최초가축사체 몰후최소 48시간동안 외부로부터공기유입없이나노기포산소수만으 로호기성호열미생물을활성화 시킬수있어동물성병원균의외부확산을방지할 수있다.또한,고온으로 발생되는열에의해침출수가증발하여침출수에 의한토양및지하수오염을 방지할수있고,가축종류에제한없이대량의가 축을처리할수있는장점이 있으며,사체의분해기간을 6개월미만으로단축시킬수있어토지이용율올 높일수있는장점이있다.

도면의간단한설명

[12] 도 1은적합한매몰지역이없는경우농장내의지상 매몰구조물올이용또는 구축하여형성한가축사체처리시설을나타낸도 면이다.

[13] 도 2는본발명의일실시예에따른가축사체처리시 의단면을나타낸다.

[14] 도 3은본발명의일실시예에따른가축사체처리시 의사시도를나타낸다.

[15] 도 4은가축사체처리시설의매몰부를형성한전체 인개요도를나타낸다.

[16] 도 5는매몰부형성후 (a)차수막보호층인부직포깔기 (b)차수막인

차수비닐의설치모습을나타낸다.

[17] 도 6은다공성공기공급관의설치에있어 (a)다공성공기공급관인 유니바이오호스 (b)다공성공기공급관의설치형태및 (C)차수비닐위에 다공성공기공급관이설치된모습을나타낸다.

[18] 도 7은공기분배관의설치에있어 (a)공기분배관의조립개요및 (b)조립한 공기분배관의모습을나타낸다.

[19] 도 8은다공성공기공급관과연결배관의연결개요 를나타낸다.

[20] 도 9은차수비닐위에활성층을형성하는개요도를 타낸다. - [21] 도 9은차수비닐위에활성층을형성하는개요도를 타낸다.

[22] 도 11은소취봉분층을형성하는개요도를나타낸다.

[23] 도 12은연결배관과다공성공기공급관을연결하는 요도및실제설치모습을 나타낸다.

[24] 도 13는비가림막까지설치한완성된가축사체처리 설의개요도를나타낸다.

[25] 도 14는나노기포산소수를사용한가축사체처리 (좌)와일반수및외부공기를 공급한가축사체처리 (우)의 48시간후온도비교를나타낸다.

[26] 도 15는나노기포산소수를사용한가축사체처리 (좌)와일반수및외부공기를 공급한가축사체처리 (우)의 24시간후은도비교를나타낸다.

[27] 도 16은나노기포산소수를사용한가축사체처리 (좌)와일반수및외부공기를 공급한가축사체처리 (우)의 10일후은도비교및육안으로관찰한가축사체의 분해여부를비교하여나타낸다.

[28] 도 17은 10일째, 12일째, 15일째나노기포산소수를사용한가축사체처리

외부에서일반수를공급한가축사체처리에서의 가축사체분해정도를

나타내고, ( a )는나노기포산소수를사용한가축사체처 의 10일째가축사체 분해정도이고, (c)는나노기포산소수를사용한가축사체처리의 12일째 가축사체분해정도이고, ( e )는나노기포산소수를사용한가축사체처 의

15일째가축사체분해정도이고, (b)는외부에서일반수를공급한가축사체 처리의 10일째가축사체분해정도이고, (d)는외부에서일반수를공급한 가축사체처리의 12일째가축사체분해정도이고, (f)는외부에서일반수를 공급한가축사체처리의 15일째가축사체분해정도이다.

[29]

발명의실시를위한최선의형태

[30] 본발명에대한구체적인내용에대하여설명한다 .본발명에서새롭게

정의하지않는용어에관하여는본발명이속하는 분야에서일반적으로 사용되는의미로해석되어야한다.본발명을설 하기위한도면에서공지의 부분은생략할수있으며,본발명의요지를흐리 지않는범위에서과장되게 표현될수있다.

[31] 본발명은가축사체처리시설및매몰처리방법에 관한것으로,기존의

가축사체처리시존재하는문제점을해결할수있 다.

[32] 본발명에서가축사체처리시설은나노기포산소 수를포함하여가축사체를 분해하기위한시설로서토지를굴착하여처리시 설을설치하거나토지를 굴착하지않고지상에처리시설올설치할수있다 .

[33] 본발명에서토지를굴착하여설치하는가축사체 처리시설 (100)은

매몰부 (140),매몰부 (140)내부의바닥에형성되는활성층 (110),활성층상부에 형성되는사체분해층 (150)및사체분해층 (150)상부에형성되는

소취봉분층 (160)으로구분되는구역을포함하고,활성층 (110)은

호기성호열미생물,통기성부재및나노기포산 수를포함하고,

사체분해층 (150)은호기성호열미생물,통기성부재및나노기 포산소수를 포함하고,소취봉분층 (160)은소취용호기성호열미생물및통기성부재 포함한다.

[34] 본발명에서매몰부는가축사체처리시설설치를 위해매몰지역으로지정된 토지를굴착하여형성하는것으로매몰부내부에 토양정화층,활성층, 사체분해층및소취봉분층이형성된다.

[35] 대량의가축사체를처리하기위하여매몰지역을 선정하고매몰지역을파거나 굴착하여매몰부를형성할수있다.토지와같은 몰지역에매몰부를형성하는 경우차수막을매몰부내부에설치하여소량이라 도발생할수있는침출수의 유출및우수의유입을방지하는것이바람직하다 .매몰부의크기는매몰하려는 가축의종류나가축사체의중량에따라적합하게 조절할수있다.

[36] 본발명에서토지를굴착하여설치하는가축사체 처리시설 (100)은매몰부

아래에형성되는차수막 (120)올더포함할수있고,차수막 (120)올보호하기위한 차수막보호층 (130)을차수막아래에형성할수있다.

[37] 차수막은침출수및수분유출을방지할수있는것 이면제한되지않으며, 차수비닐을사용할수있다.본발명의일실시예 따르면,차수막의설치는 두께 O.lram이상의차수비닐을 2겹이상으로하여매몰구역의바닥폭과내부 벽면의높이를모두고려하여매몰구역외부에형 성될둔덕을충분히덮을수 있도록형성할수있다.

[38] 차수막보호층은차수막의천공에의한침출수나 수분이유출되는것을

방지하기위해형성하며수분흡수에적합한다공 성섬유를사용할수있고, 바람직하게는부직포를사용할수있다.부직포 사용하는경우,표준크기의 매몰부를형성한후,부직포는매몰부의바닥과 부벽면에거쳐깔고,두께는 5 내지 lOrmn가바람직하나이에제한되는것은아니다.

[39] 본발명에서토지를굴착하여설치하는가축사체 처리시설 (100)의경우

매몰부를형성하고토양정화층 (170)을더형성할수있다.토양정화층 (170)을 형성한후차수막또는차수막보호층 (130)을형성하게된다.

[40] 토양정화층 (170)은호기성호열미생물을살포하여형성한다. 토양정화층

형성을위해호기성호열미생물을 3.3m 2 당 400g으로균일하게살포하는것이 바람직하다.토양정화층은차수막또는차수막 호층의손상으로인하여 누출될수있는침출수를분해할수있다.예를들 ,차수막보호층으로부직포를 사용하는경우부직포를깔기전에호기성호열미 생물을평당 3.3m 2 당 400g 정도로매몰부의바닥에미리살포하여가축사체 분해과정에서발생할수있는 잔여침출수둥을완전히제거할수있다.

[41] 본발명에서토지를굴착하여설치하는가축사체 처리시설 (100)의

활성층 (110)에는공기를공급하기위한다공성공기공급 (101)을더포함할수 있다.다공성공기공급관은연결배관 (102)을통해다공성공기공급관 (101)에 공기를공급하기위한링블로워 (104)와연결되고,링블로워 (104)에서공기를 공급하여활성층 (110)을통해가축사체처리시설을지속적인호기 환경으로 유지시킨다.

[42] 다공성공기공급관은다공성이고연질의관이면 크게제한되지않는다.

연결배관은다공성공기공급관과링블로워를연 결하는것으로경질의배관올 사용하는것이바람직하며,매몰부의내부벽에 수직으로연결하여링블로워와 연결하여형성할수있다.

[43] 다수의연결배관은공기분배관 (130)과연결할수있다.공기분배관 (103)은 링블로워 (ring blower)(104)에서공급되는공기또는산소를연결배 관 (102)을 통해다공성공기공급관 (101)에분배하는장치로써,차수막 (120)위에설치되는 다공성공기공급관 (101)의수에따라이경티 (reducing tee),단니플 (short nipple), 엘보 (elbow)등을조립하여적합하게제작할수있다.

[44] 본발명에서토지를굴착하여설치하는가축사체 처리시설 (100)에는

소취봉분층 (160)을형성한후소취봉분층 (160)상부에차광막 (105)을더설치할 수있다.차광막은차광율이 95%이상인통기성소재로설치하는것이 바람직하며,소취용봉분층이우수,바람,외부 입으로부터유실되는것을 방지한다.그리고,차광막 (105)을설치한후차광막 (105)상부에비가림막 (106)을 더설치할수있다.비가림막은비닐하우스형태 ,둔덕의바깥쪽또는 배수로에설치하되소취봉분층과내부간격이 lm내외인것이바람직하다.

[45] 본발명에서가축사체는매몰지역을선정하고매 몰지역을파거나굴착하여 구덩이와같은매몰부를형성하는것이일반적이 나,매몰지역을파거나굴착할 수없는경우지상부에가축사체처리시설을설치 할수있다.

[46] 본발명에서지상에설치하는가축사체처리시설 (10)은선정된구역또는농장 내에매몰구조물 (11),매몰구조물 (11)내부의바닥에형성되는활성층 (12), 활성층 (12)상부에형성되는사체분해층 (13)및사체분해층 (13)상부에형성되는 소취봉분층 (14)으로구분되는구역을포함하고,활성층 (12)은

호기성호열미생물,통기성부재및나노기포산 소수를포함하고,

사체분해층 (13)은호기성호열미생물,통기성부재및나노기 산소수를 포함하고,소취봉분층 (14)은소취용호기성호열미생물및통기성부재 포함한다ᅳ

[47] 본발명에서매몰구조물 (11)은지상에가축사체처리시설을설치하기위 형성하는것으로내부에활성층,사체분해층및 소취봉분층이형성되는부분에 해당한다.지상에설치하는가축사체처리시설 (10)은도 1에나타난바와설치할 수있고,필요에따라이동이가능하다.매몰구 물 (11)은가축사체를

매몰하기에적합한것이면제한되지않으며불침 투성구조물인것이

바람직하다.예를들어콘크리트구조물, FRP,플라스틱,또는금속용기둥을 매몰구조물로사용할수있다.

[48] 본발명에서지상에설치하는가축사체처리시설 (10)의활성층 (12)에는공기를 공급하기위한다공성공기공급관 (15)을더포함할수있다.

다공성공기공급관 (15)은연결배관 (16)올통해다공성공기공급관 (15)에공기를 공급하기위한링블로워 (17)와연결되고,링블로워 (17)에서공기또는산소를 공급하여활성층 (12)을통해가축사체처리시설을지속적인호기 환경으로 유지시킨다.

[49] 본발명에서지상에설치하는가축사체처리시설 ( 10)은가스배출관 (18)및

지붕 (19)을더포함한다.지붕은보온기능이있는것이 제한되지않고사용될 수있으며,예를들어비닐,천막,금속,플라 틱,볏짚또는이들을조합하여 형성할수있다.가스배출관은가축사체처리시 (10)내부에서발생하는 가스배출을위한것으로지붕으로가축사체처리 시설 (10)을밀봉한후형성한다. 가스배출관은내열성및내부식성이우수한것이 라면제한되지않고사용될수 있으며,바람직하게는폴리염화비닐로만들어 질홈통을사용할수있다.

처리시설내부에서가스배출관바닥은사체와접 촉되도록하고,배출관은직경 100mm이상의유공연관또는유공직관을사용할수 다.가스배출관의끝은 U자로형태의관올연결하여우수가유입되지않 할수있고, U자관을통해 가스배출이지면부로향하게할수있다.가스배 관은가축사체

처리시설 (10)의설치장소나소규모가축사체의처리의경 설치를생략할수 있다.

[50] 지상의매몰구조물을이용하거나매몰지역에굴 착하여형성한가축사체

처리시설에서통기성부재는호기성호열미생물 의지속적인활성을위하여 나노기포산소로부터제공되는수분및산소를균 일하게유지시키고일정한 공극을유지할수있는통기성환경을제공한다. 기성부재는왕겨또는축사의 깔짚,톱밥,낙엽,건초,완숙된퇴비등의흔합물 인왕겨흔합물이바람직하나 통기성환경을제공할수있는것이라면제한되지 않는다.

[51] 가축사체처리시설에서활성층은호기성호열미 생물,통기성부재및

나노기포산소수를포함한다.활성층은사체분 층과구분되는구역으로, 사체분해층에서가축사체의분해에의해발생하 는침출수를완전히제거하고 가축사체처리시설내부의호기성호열미생물을 지속적으로활성화시키기위해 형성된다.사체분해층에서발생하는침출수는 체분해층에서도

호기성호열미생물에의해발생하는열에의해증 발및분해되나,일부는 활성층으로스며들수있다.활성층에서는사체 해층으로부터스며든이러한 침출수를호기성호열미생물에의해발생하는열 을통해완전히제거할수있다. 그리고,활성층은대량의가축사체를처리할때 장기간가축사체의분해에 필요한산소,공기,수분등을처리시설내부에 급할수있다.활성층에는 다공성공기공급관을포함하여다공성공기공급 관과연결된링블로워를통해 공기를공급하게된다.사체분해층에서가축사 분해가시작되고최소 48시간 동안은외부로부터산소,공기,수분등의공급 이필요하지않으나,장기간 가축사체의처리시 48시간이후에다공성공기공급관올통해공기를 급하여 가축사체처리시설의호기성호열미생물의활성 올활발히지속되게할수있다.

[52] 활성층에포함되는통기성부재는사체분해층에 포함되는가축사체 100톤당 10 내지 30톤이바람직하나이에제한되는것은아니다.활 성층에포함되는 호기성호열미생물은가축사체 100톤당 1내지 1.5톤이바람직하나이에 제한되지않는다.활성층에포함되는나노기포 소수는가축사체 100톤당 1.0 내지 2.0톤이바람직하나이에제한되지않는다.

[53] 가축사체처리시설에서사체분해층은활성층의 상부에형성되고

호기성호열미생물,통기성부재및나노기포산 소수를포함한다.

[54] 사체분해층에가축사체를흔합시켜호기성호열 미생물에의해가축사체의

분해가일어나게된다.

[55] 가축사체는가축의종류에제한되지않고가축사 체처리시설의규모에따라 톤 (ton)단위로대량의가축까지흔합할수있다.사체 분해층에서

호기성호열미생물의양은매몰하는가축 100톤당 0.5내지 1.0톤을흔합하는 것이바람직하나이에제한되지않는다.통기성 재는매몰하는가축 100톤당 10내지 30톤을흔합하는것이바람직하나이에제한되는 은아니다.

나노기포산소수는매몰하는가축사체 100톤당 1.0내지 2.0톤이바람직하나 이에제한되지않는다.

[56] 가축사체처리시설에서사체분해층에포함하는 나노기포산소수는매몰

초기에공기를대신하여호기성호열미생물을활 성화시키는역할을한다.

호기성호열미생물은나노기포산소수가공급된 후 48시간이내에안정적인 활성상태에이른다.호기성호열미생물이안정 인활성상태에이르는동안 지속적으로증식하면서가축사체를분해하고계 속하여가축사체분해활동을 유지할수있게된다.나노기포산소수는이러한 기성호열미생물이

안정적으로활성상태가될때까지매몰부내부를 호기성조건으로유지시켜 주게된다.따라서,호기성호열미생물이안정 으로활성화되는최소 48시간 동안은외부로부터산소공급이필요하지않게된 다.이러한기술적특징은 가축매몰후초기부터외부에서의산소공급없이 도가축사체의분해를 가능하게하고,최소 48시간동안매몰부내부를외부와단절시킬수있 며,이 때문에가축사체에존재하는동물성병원균의외 부확산을원천적으로차단할수 있게한다.또한,나노기포산소수는매우미세 나노기포를포함하고있어 사체분해층뿐만아니라매몰부전체에나노기포 를통한산소의공급을통해 호기성호열미생물의균일한활성을가능하게한 다. [57] 호기성호열미생물에의한사체분해초기에는나 노기포산소수가호기성 환경을유지시키고,가축사체로부터아미노산 같은호기성호열미생물의 활성에필요한성분이공급되며,호기성호열미 물의활성에따른호흡열로 열이발생하게된다.열이발생하면서초기에는 몰부내부가외부와단절되어 있어공기를공급할때보다더빠르게열이축적되 고내부의온도가약 45~70 o C 또는그이상으로상승된다.온도의상승에의해 기성호열성미생물외에다른 균들은사멸하게되고,호기성호열미생물만이 지속적으로활성화되어

가축사체를계속하여분해하게된다.온도상승 따라멸균되는균으로는특히, 고은에취약한대장균,콜레라,티스프,살모 라와같은다양한병원균뿐만 아니라동물성병원균으로유해한조류인플루엔 자및구제역과같이전염성이 높은바이러스까지사멸된다.이러한유해한병 균이나바이러스는약 45~70 o C 또는그이상의고온에서 48시간이내에모두사멸된다.따라서,최소 48시간 동안외부로부터산소공급없이나노기포산소수 에의해서호기성호열미생물을 활성화시켜가축사체를분해하는경우,가축사 체에존재하는병원균이나 바이러스가외부로유출되지않는다.

[58] 가축사체처리시설에서소취봉분층은사체분해 층상부에형성되고소취용 호기성호열미생물및통기성부재를포함할수있 다.악취제거의효율을높이기 위해서소취봉분층에나노기포산소수를더포함 하는것이바람직하며, 사체분해층에포함되어있는나노기포산소수중 의산소가소취봉분층으로 유입될수있다.

[59] 소취봉분층은사체분해층에서가축사체의분해 에의해초기매몰부내부에서 발생하는악취를제거하기위해형성한다.소취 분층은약 50cm의두께로 설치하며,가축사체는포함하지않는다.

[60] 가축사체처리시설에서소취봉분층에포함되는 통기성부재는사체분해층에 포함되는가축사체 100톤당 10내지 30톤이바람직하나이에제한되는것은 아니다,소취봉분층에포함되는호기성호열미 물은가축사체 100톤당 1내지 1.5톤이바람직하나이에제한되지않는다.소취 분층에포함되는

나노기포산소수는가축사체 100톤당 1.0내지 2.0톤이바람직하나이에 제한되지않는다.소취봉분층에포함되는소취 호기성호열미생물은공지의 호기성호열미생물을하나이상흔합하여포함할 수있고,사체분해층에 포함되는호기성호열미생물과상이할수있다.

[61] 본발명에서활성층,사체분해층및소취봉분층 포함되는통기성부재,

호기성호열미생물및나노기포산소수는호기성 호열미생물의활성정도에따라 각각의함량을적절히조절할수있다.

[62] 본발명에서링불로워는외부에서공기또는산소 를공급하기위한것으로, 일반적인송풍기에속하는기기이다.즉,본발 에서링블로워는외부에서 연결배관을통해가축사체처리시설의활성층에 포함된다공성공기공급관에 공기또는산소를공급할수있는일반적인다른송 풍기로대체할수있다. [63] 다음으로본발명의가축사체매몰처리방법에대 하여설명한다.가축사체 매몰처리방법은주로외부의토양매몰지역에가 축사체를처리하기위한 방법으로가축사체처리시설보다대규모의가축 사체를처리하는데적합하게 이용될수있다.

[64] 본발명은 (a)가축사체매몰을위한매몰부 (140)를형성하는단계, (b)상기 매몰부 (140)내부바닥에차수막 (120)올설치하는단계, (c)상기차수막 (120) 위에통기성부재를포함하는활성층 (110)을형성하는단계, (d)상기활성층 (110) 상부에가축사체,호기성호열미생물,통기성 부재및나노기포산소수를 포함하는사체분해층 (150)을형성하는단계및 (e)상기사체분해층 (150)상부에 소취용호기성호열미생물및통기성부재포함하 는소취봉분층 (160)을형성하는 단계를포함하는가축사체매몰처리방법을제공 한다.

[65] 가축사체매몰처리방법에서가축사체매몰을위 한매몰부는매몰지역을

선정하고,표준크기로가로 6m,높이 2.5m,길이 23m(345m 3 )로구덩이를파서 형성하는것이바람직하고,매몰하려는가축의 종류나가축사체의중량에따라 적합하게조절할수있다.호기성호열미생물을 용하므로이에적합하도록 매몰구역의바닥면은평탄하게시공하여,이후 첨가되는나노기포산소수가 바닥면에서도균일하게공급될수있도록한다.

[66] 가축사체매몰처리방법에서매몰부를형성한후 가축사체에사발생한

침출수가분해되기전에유출하는것을방지하기 위해차수막을설치한다. 차수막은침출수및수분유출을방지할수있는것 이면제한되지않으며, 차수비닐을사용할수있다.차수막의설치는두 0.1mm이상의차수비닐을 2겹이상으로하여매몰구역의바닥폭과내부벽 의높이를모두고려하여 매몰구역외부에형성될둔덕을층분히덮을수있 도록설치할수있다.

[67] 가축사체매몰처리방법에서차수막 (120)의설치전에차수막 (120)을보호하기 위한차수막보호층 (130)올형성할수있다.

[68] 매몰부의바닥에차수막또는차수막보호층을설 치하기전에차수막의

손상으로누출되는침출수의처리를위하여바람 직하게는토양정화층 (170)을더 형성할수있다.

[69] 차수막보호층은차수막의천공에의해침출수나 수분이유출되는것을

방지하기위해형성하며수분흡수에적합한다공 성섬유를사용할수있고, 바람직하게는부직포를사용할수있다.부직포 사용하는경우,표준크기의 매몰부을형성한후,부직포는매몰부의바닥과 내부벽면에거쳐깔고,두께는 5 내지 10mm가바람직하나이에제한되는것은아니다.부 포를깔기전에 매몰부의바닥에호기성호열미생물을 3.3m 2 당 400내지 600g정도로소량미리 살포하여가축사체분해과정에서발생할수있는 잔여침출수등을완전히 제거하기위한토양정화층을더형성할수있다ᅳ

[70] 가축사체매몰처리방법에서매몰부 (140)에차수막 (120)을설치한후

차수막 (120)상부에활성층 (110)을형성한다. [71] 활성층의형성은통기성부재를차수막위에깔아 형성할수있다.활성층에는 호기성호열미생물,통기성부재및나노기포산 수를포함한다.

[72] 활성층은다공성공기공급관을포함하여다공성 공기공급관과연결된

링블로워를통해호기성호열미생물의지속적인 활성올위해공기및수분을 공급하고일정한공극을유지할수있는통기성환 경을제공한다.그리고, 활성층은우천에의해매몰부내부로스며들수있 는빗물이나가축사체에서 발생하여제거되지않고남아있을수있는잔여침 출수를흡수및분해하여 이들이외부로유출되는것을막는다.

[73] 가축사체매몰처리방법에서통기성부재는왕겨 또는축사의깔짚,톱밥,낙엽, 건초,완숙된퇴비등의흔합물인왕겨흔합물이 람직하나통기성환경을 제공할수있는것이라면제한되지않는다.본발 의일실시예에따르면, 통기성부재로왕겨,톱밥,낙엽,건초및완숙된 비를흔합한왕겨흔합물을 준비하고,왕겨흔합물과호기성호열미생물을 혼합하여차수비닐위에깔아서 활성층을형성한다.

[74] 가축사체매몰처리방법에서차수막 (120)을설치하고활성층 (110)을형성하기 전에차수막 (120)위에다공성공기공급관 (101)을설치하고

다공성공기공급관 (103)에연결배관 (102)을연결한후연결배관 (102)을외부로 노출시켜공기분배관 (103)과연결한다.

[75] 다공성공기공급관은매몰부내부에서호기성호 열미생물의지속적인활성화를 위한공기를공급하는기능올한다.다공성공기 급관은다공성이고연질의 관이면크게제한되지않으며표준크기의매몰부 에서유 (U)자형태로여러줄을 설치하고,서로꼬이거나매몰구역내부의일면 에서꺾여져공기의공급이 저해되지않도록설치한다ᅳ

[76] 연결배관은다공성공기공급관과공기분배관을 연결하는것으로,경질의

배관을사용하고매몰부내부벽중가로벽에수직 으로설치하는것이

바람직하다.연결배관은차수막을손상시키지 도록접착제나테이프로 고정하고,고정핀과같이차수막에천공이발생 할수있는고정도구는사용하지 않는것이바람직하다.

[77] 공기분배관 (103)은링블로워 (ring blower)(104)에서공급되는공기를

연결배관 (102)올통해다공성공기공급관 (101)에분배하는장치로써,

차수막 (120)위에설치되는다공성공기공급관 (101)의수에따라이경티 (reducing tee),단니플 (short nipple),엘보 (elbow)둥을조립하여적합하게제작한다.

[78] 가축사체매몰처리방법에서공기분배관은매몰 부내부에공기또는산소를 공급하여호기성호열미생물의활성을지속적으 로유지시키는역할을하지만, 가축사체매몰후최소 48시간동안은작동시키지않는다.가축사체매몰 직후 공기공급을위해공기분배관을통해공기또는산 소를공급하는경우,매몰부 외부로가축사체에잔류하는병원균이유출될가 능성이매우높다.따라서,최초 48시간동안은공기분배관으로공기또는산소를 급하지않으며, 호기성호열미생물은매몰부내부에존재하는나 노기포산소수에의해 활성화된다.

[79] 가축사체매몰처리방법에서활성층 (110)의형성후활성층 (110)의상부에 가축사체,호기성호열미생물,통기성부재및 나노기포산소수가흔합된 사체분해층 (150)을형성한다.

[80] 가축사체는가축의종류에제한되지않고 1톤 (ton)내지 100톤,또는그

이상까지대량의가축사체를흔합할수있다.

[81] 사체분해층에흔합되는나노기포산소수는초기 에호기성호열미생물을

활성화시킨다.호기성호열미생물은나노기포 소수가공급된후 48시간이내에 안정적인활성상태에이르고,지속적으로증식 및가축사체분해활동을유지할 수있게된다.나노기포산소수는이러한호기성 열미생물이안정적인 활성상태가될때까지매몰부내부를호기성조건 으로유지시켜주고,그결과 호기성호열미생물이안정적으로활성화되는최 소 48시간동안은외부로부터 산소공급이필요하지않게된다.이러한기술적 징은가축매몰후초기부터 외부에서의공기또는산소공급없이도가축사체 의분해가가능하게하고,최소 48시간동안매몰부내부를외부와단절시킬수있 며,이로인하여가축사체에 잔류하는동물성병원균의유출올원천적으로차 단할수있게한다.

[82] 호기성호열미생물에의한분해초기에는나노기 포산소수가호기성환경을 유지시키고,가축사체의분해에의하여다양한 아미노산과같은

호기성호열미생물의활성에필요한성분이공급 되며,호기성호열미생물의 활성에따른호흡으로열이발생하게된다.열이 생하면서초기에는매몰부 내부가외부와단절되어있으므로열이빠르게축 적되고내부의온도가약

45~70°C또는그이상으로상승된다.온도의상승 에의해호열성미생물외에 다른균들은사멸하게되고,호기성호열미생물 이지속적으로활성화되어 가축사체를계속하여분해한다.온도상승에따 사멸되는균으로는특히, 고온에취약한대장균,콜레라,티스프,살모넬 와같은다양한병원균이며,이 뿐만아니라동물성병원균으로유해한조류인플 루엔자및구제역과같이 전염성이높은바이러스까지제거된다.이러한 해한병원균이나바이러스는 약 45~70°C또는그이상의고온에서 48시간이내에모두사멸된다.따라서,본 발명과같이최소 48시간동안외부로부터산소공급없이나노기포 소수에 의해서호기성호열미생물을활성화시켜가축사 체를분해하는경우,가축사체에 잔류할수있는병원균이나바이러스를외부로유 출시키지않는다.

[83] 가축사체매몰처리방법에서사체분해층 (150)을형성한후사체분해층 (150) 상부에호기성호열미생물,통기성부재및나노 기포산소수로흔합된

소취봉분층 (160)을형성한다.

[84] 소취봉분층은사체분해층에서가축사체의분해 에의해초기매몰부내부에서 발생하는악취를제거하기위해형성한다.

[85] 소취봉분층에포함되는호기성호열미생물은공 지의호기성호열미생물을하나 이상혼합하여포함할수있고,사체분해층에포 함되는호기성호열미생물과 상이할수있다.

[86] 가축사체처리방법에서소취봉분충 (160)을형성한후매몰구역 (140)외부에 둔덕 (107)을형성하고둔덕 (107)의외측에배수로 (108)및저류조를형성하는 단계를더포함한다.

[87] 둔덕은매몰부주변에사람,동물의접근을막고 우수유입을방지한다.둔덕의 형성은지면에서높이 0.5m이상두께는 0.5m이상이바람직하다.

[88] 배수로는우수에의한처리시설의유실,비가림 설로부터흐르는우수의 배수가원활하도록둔덕의측에 0.3m이상의깊이로배수로를설치하는것이 바람직하다.배수로의설치후배수로바깥의주 에 0.3m이상의높이로다른 둔덕을쌓아올려우수의유입을방지한다.

[89] 배수로의한쪽부분에는배수로에유입된우수들 을집수할수있는

외부저류조를배수로와연결될수있도록설치하 며,외부저류조는 0.5m 3 이상으로설치한다ᅳ

[90] 가축사체매몰처리방법에서소취봉분층 (160)을형성한후소취봉분층 (160) 상부에차광막 (105)을더설치한다.

[91] 차광막은차광율이 95%이상인통기성소재로설치하는것이바람직하 며, 소취용봉분층이우수,바람,외부침입으로부 터유실되는것을방지한다.

[92] 가축사체매몰처리방법에서차광막 (105)을설치한후차광막 (105)상부에 비가림막 (106)을더설치한다.

[93] 비가림막은비닐하우스형태로,둔덕의바깥쪽 또는배수로에설치하되

소취봉분층과내부간격이 lm이하인것이바람직하다.

[94] 본발명에서호기성호열미생물 (Aerobic Thermophilic Bacteria)은호기조건에서 고열에서도증식할수있는미생물로,종류에따 라적합한발육온도가있으나 일반적으로 50°C이상의고온에서발육이활발하다.본발명에 서

호기성호열미생물은동물의사체를호기조건에 서분해처리함으로서사체 분해시악취의발생도방지할수있다.본발명에 호기성호열미생물은 50내지 75°C의고온에서서식할수있는호열미생물을이 하는것이바람직하다. 이러한호기성호열미생물에의해 50내지 75°C고온에서도사체의분해가 가능하다.호기성호열미생물은축산분뇨의퇴 화또는부숙화과정에서 자체적으로분리하여이용하거나상업적으로구 입이가능하다.공지의 호기성호열미생물은제한없이사용할수있으며 가축사체분해에적합한것이 바람직하다.예를들어바실러스스테아로써모 러스 (Bacillus

stearothermophilus)외에도스페로테리우스나우타 (Speroterius Nautau), 바실러스서브틸러스 (Bacillus subtilis),로도슈도마나스 (Rhodopsudomonas), 로도스피릴룸 (Rhodospirillum),바실러스소노렌시스 (Bacillus sonorensis), 바실러스터모아밀로보란스 (Bacillus thermoamylovorans)단독또는 2이상이 흔합된미생물을이용하는것이바람직하다. [95] 본발명에서호기성호열미생물을직접사용할수 있고,호기성호열미생물과 함께또는이를대체하여호기성호열미생물을포 함하는미생물제제를사용할 수있다.미생물제제는호기성호열미생물을배 시킨배양액을담체와흔합한 것을의미한다 여기에서담체는미강,톱밥,낙엽,건초,퇴 등을이용할수 있다.

[96] 본발명에서사용할수있는미생물제제의제조일 예는다음과같다.미생물올 배지에접종하여배양한다.배지는일예로물에 립톤 (tryptone),효모 추출물 (yeast extract),글루코스 (glucose),염화나트륨 (NaCl),인산수소칼륨 (K 2 HP0 4 )을가하여조성할수있다.가령,증류수 1 에트립톤 (Tryptone) 3g,효모 추출물 (yeast extract) 3g,글루코스 (glucose) 3g,염화나트륨 (NaCl) 5g,

인산수소칼륨 (K 2 HP0 4 ) lg을가하여조성한다.배지에미생물을접종한후 30 내지 40°C에서 1내지 3일동안배양하여배양액을얻는다.그리고배양 올 담체와흔합한다.배양액이담체에흡착되어미 물이담체에고정된다.이때 배양액대담체는 1:10-50의중량비로흔합할수있으나이에제한되 것은 아니다.준비된미생물제제는가축사체와함께 합하여사체분해층에 포함시킨다.

[97] 본발명에서는사체분해층이나노기포산소수를 포함하고있어최초가축매몰 후 48시간동안은산소공급없이호기성호열미생물 활성화가가능하다.

[98] 본발명에서나노기포산소수는나노크기의산소 기체를용존포화농도의

수십에서수백배이상용해시킨것으로,가축사 매몰부내부에서

호기성호열미생물의초기활성화에필요한산소 및수분을공급한다.

[99] 나노기포산소수는방사선을조사한대나무로대 나무나노기포발생막을

제조하여제공할수있다.대나무나노기포발생 의제조는대나무의외피막을 제거하고방사선의조사로대나무의미세기공을 확보한후,미세기공이확보된 대나무로제조할수있다.방사선의종류는감마 ,전자선또는이온빔을 이용할수있다.제조된대나무나노기포발생막 물에서압력을가하여 산소기포를발생시켜나노기포산소수를제조할 수있다.이러한방법을통해 나노기포산소수에포함된나노기포의크기는 8으 120nm이고,나노기포의평균 개체수가 lOOxKWml를만족하는나노기포산소수를제조할수 다.

[100] 본발명에서나노기포산소수에포함된나노기포 의크기는 150mn이하, 130nm 내지 150nm, 130nm이하, 130nm내지 lOOnm, lOOnm이하, lOOnm내지 80nm, 80nm이하일수있다.나노기포산소수에포함된나 기포개체의수는 2.00X10 8 /ml개이상, 2.00xl0 8 /ml내지 3.00xl0 8 /ml개바람직하게는 3.00xl0 8 /ml이상이다. 나노기포산소수는고은에서안정하고,계면활 성제가없어도안정하며,단순 혼합에의해서도호기성호열미생물을활성화시 킬수있다.본발명의

나노기포산소수는최소 3개월동안상온에서보관하여도나노기포산소 에 포함된나노기포의크기는유지되고,개체수도 2O0xl0 8 /ml개이상을유지할수 있다.따라서,최소 48시간이상외부로부터공기를공급하지않아도 호기성호열미생물은지속적으로활성화되어가 축사체를분해한다.

[101] 본발명에따르면,호기성호열미생물의활성화 의해매몰부내부에

고은환경이조성되고, 2주이내에시각적으로확인할수있을정도로 사체분해가일어나고,분해속도가우수하여매 몰지역의관리기간을 6개월 이내로단축시킬수있어토지이용율의증대및유 지관리비를절감할수있다.

[102] 본발명에따르면,가축사체의분해과정에서약 45~70°C또는그이상의

고온환경이조성되어동물성병원균및조류바이 러스,구제역을일으키는 바이러스를사멸시킨다.그리고,고온에의해침 수가증발되어제거되므로, 침출수에의한토양및지하수의오염이방지되고 ,악취의발생이없어 매몰지역의사후관리가용이하다.또한,분해된 축사체를산림지조성을위한 나무의거름또는농업용퇴비등으로도이용이가 능하다.

[103]

발명의실시를위한형태

[104] 이하에서본발명을실시하기위한구체적인실시 예에대하여설명한다.하기 실시예는본발명올실시하기위한하나의예시로 서본발명이하기의실시예에 의해제한되어해석되지않는것은자명하다.

[105] 나노기포산소수의제조

[106] 대나무의외피막을그라인더로제거하여대나무 의미세기공을확보하였다. 미세기공이확보된대나무에감마선을 50kGy가되도록조사하고 2기압, 80°C의 오토클레브에서 3시간동안수분및유기물을제거하여대나무나 기포 발생막올제조하였다.제조한원통형의대나무 노기포발생막에고농도의 산소를 2bar의압력올가하여물에서산소기포를발생시 는방법으로 나노기포산소수를제조하였다.

[107] [실시예 1]

[108] 가축사체매몰후나노기포산소수에의한호기성 호열미생물의활성및온도 상승올확인하였다.

[109] 가축사체로닭사체 10kg(5kgx2마리),왕겨,축사깔짚,톱밥,낙엽, 초, 완숙퇴비를혼합한왕겨혼합물약 3kg,나노기포산소수약 0.48kg및

미생물제제 (자연애,마이크로맥스영농조합법인)를흔합하 였다.미생물제제와 왕겨흔합물의흔합비는약 1 :36가되도록하였고, 48시간동안외부로부터 산소는공급하지않았다.

[110] 대조군으로나노기포산소수대신일반수를흔합 하고처음부터링블로워로 외부공기가공급되도록준비하였다. 24시간및 48시간후각각의온도를 측정하여호기성호열미생물의활성을확인하였 다.온도측정결과

나노기포산소수를포함한경우및링블로워로공 기를공급한경우모두 24시간 후 60°C, 48시간후 75 0 C까지온도가상승하였다 (도 14).그러나,

나노기포산소수를사용한경우실험매몰상자내 의온도분포가더균일한 것으로관찰되었다.

[실시예 2]

나노기포산소수를사용한가축사체분해정도를 관찰하였다.외부에서관찰 가능한실험매몰상자에미생물제제 (자연애,마이크로맥스영농조합법인)와 왕겨,축사깔짚,톱밥,낙엽,건초,완숙퇴 비를흔합한왕겨흔합물,

나노기포산소수를흔합하였다.미생물제제 와왕겨흔합물의흔합비는 1:36가 되도록하였고,상자바닥에깔아활성층을형성 였다.이후가축사체로닭 10kg,왕겨,축사깔짚,롭밥,낙엽,건초,완숙퇴비 를흔합한왕겨흔합물 3kg, 나노기포산소수 0.48kg및미생물제제를흔합하였다.미생물제제

왕겨흔합물의흔합비는 1:36가되도록하였고,활성층상부에사체분해층 형성하였다.이후미생물제제와왕겨흔합물을 1:36으로혼합하여사체분해층 상부에소취용봉분층을형성하였다.나노기포 소수를사용한경우 48시간 동안외부로부터산소는공급하지않았다.

대조군으로나노기포산소수대신링블로워에의 한공기공급을통해산소가 공급되도록하였다.

24시간후,나노기포산소수를사용한경우온도 55°C이고,일반수를공급한 경우은도는 52°C로측정되었다 (도 15). 10일후에나노기포산소수를사용한 경우 42°C,일반수를공급한경우은도가 47°C로측정되었다.나노기포산소수를 사용한경우에는외부에서가축사체가보이지않 아가축사체의분해가완료된 것으로판단하였다 (도 16).가축사체가매몰된사체분해층을파서가축 체의 분해정도를확인하였다. 10일째일반수를사용한경우사체의살과뼈에 해당하는잔존물이확인 (도 17(b))되었으나,나노기포산소수를사용한경우 잔존물이발견되지않았다 (도 17(a)). 12일째일반수를사용한경우여전히 잔존물로살과뼈가일부발견되었다 (도 17(d)). 15일째일반수를사용한 경우에도잔존물이거의발견되지않았다 (도 17(f)).이를통해나노기포산소수를 사용한경우가축사체분해가더빠르게진행된것 을확인할수있었다.그리고, 15일째나노기포산소수를사용한경우수분함량 약 40%이고일반수를사용한 경우수분함량이약 60%로측정되었다.따라서,나노기포산소수를 용하는 경우호기성호열미생물의활성정도및활성지속 시간이일반수를사용한 경우보다더우수한것을알수있었다 (도 17).

[실시여 i 3]

본발명에따라대량의가축사체매몰처리방법을 다음과같은방법으로 실시하였다.

가축사체 100톤의매몰올위해표 1과같이준비하였다.

표 1 [표 1]

가축사체매몰처리준비물 (2kg닭 50,000마리기준:사체 100톤)

품명 규격 소요량 용도

포크레인 대형 (6w),소형 (02) 2대 매몰부인구덩이형성및 사체투입

가축사체운반기 스키로더 1대 사육동에서수송차량으로 사체운반

수송차량 5톤, 15톤트럭 2대 사육동에서매몰부

구덩이까지사체운반 차수막 0.1mmx6.5mx30m이 2박스 매몰부구덩이바닥및 중비닐 (펼칠경우 벽면으로부터수분유입및 가로 13m) 침출수유출방지 부직포 7mmx 1.8mx 18m/롤 12롤 차수비닐훼손방지 호기성호열미생물 8kg/포 (자연애, 0.8ton 가축사체분해및악취 ,소취용 마이크로맥스 제거용미생물

호기성호열미생물 영농조합법인)

(미생물제제구입

사용)

통기성부재 왕겨,축사깔짚,톱밥, 29ton 호기성호열미생물처리시 낙엽,건초, 수분및통기성환경유지 완숙퇴비를흔합한

왕겨흔합물

다공성공기공급관 외경 26mm, 4를 매몰부내부공기공급 (공기 (연질배관) 두께 5.5mm, 공급은최초가축매몰후

50m/l롤의 48시간이후실시) 저압분산고무질

에어호스 (유니바이오

호스)

연결배관 (액샐파 외경 20mm, 3mx8개 매몰부구덩이내부의 이프) 두꺼 l2mmPE파이프 공기공급관과외부의

공기분배관연결 공기분배관 백관,이경티 50mm, 8세트 링블로워에서나오는

단니플 50mm(l세트: 공기를연결배관으로 이경티및단니플각 분배하는역할

1개) 링블로워 220V단상, 60Hz, 1개 공기분배관을통해매몰부

MaxQ 3.6m 3 /min이상 내부에공기공급 (공기 공급은최초가축매몰후 48시간이후실시) 나노기포산소수 기포크기 150 n이하, 1.6ton 매몰초기 (48시간)

개체수 3억개 /ml이상 호기성호열미생물의

활성화를위한산소및 수분공급

배수로및 PVC와같은 1개 우수유입방지

외부저류조 방수재질,용량 0.5m 3

이상

차광막 농자재용 1개 외부요인에의한

그물형태,차광율 95%, 소취봉분충유실방지및 8mx25m 외부침입차단

온도계 T-type,길이 1개 호기성호열미생물에의한

50cm이상,측정온도 사체정상분해여부확인 범위 () ~100 o C

비가림막 농업용강관 (외경 25m 1식 우천시매몰부내부로 m,두께 1.5mm이상, 우수유입방지

길이 9m),고강도

투명비닐 (두께 0.1mm

X폭 6.5mx길이 25m)

경고표지관 1개

출입금지띠 3롤

[119] 나노기포산소수는아래와같이제조하였다.

[120] 대나무의외피막올그라인더로제거하여대나무 의미세기공을확보하였다. 미세기공이확보된대나무에감마선을 50kGy가되도록조사하고 2기압, 80°C의 오토클레브에서 3시간동안수분및유기물을제거하여대나무나 기포 발생막을제조하였다.제조한원통형의대나무 노기포발생막에고농도의 산소를 2bar의압력으로가하여물에서산소기포를발생 키는방법으로 나노기포산소수를제조하였다.

[121] 1.매몰지역선정및매몰부형성

[122] 가축사체매몰을위한매몰지역을선정하고,메 몰부의표준크기를가로 6m x 높이 2.5m x길이 23m(345m 3 )로설정하였다.표준크기에맞춰매몰부인 명이를 팠다.매몰부는지하로깊이 2m를파고지상으로높이 a5m,너비 5m둑을 설치하였다.매몰부가형성된것을보여주는매 지역터파기의개요도는도 4와같다.매몰부는바닥면을평평하게시공하여 축사체분해과정에서 나노기포산소수가바닥면에균일하게공급되도 록하였다.매몰부바닥에 설치할차수비닐의손상으로인한침출수유출에 대비하여표준크기매몰부의 경우 3.3m 2 당 400g의호기성미생물 (표준크기의경우총 16.7kg)을부직포를깔기 전에매몰부바닥전체에고루뿌려토양정화층을 형성하였다.

[123] 매몰부크기별처리할수있는가축의종류별처리 두수는다음의표 2와같다.

[124] 표 2

[표 2]

[125] 2.차수막및차수막보호층설치

[126] 차수막으로이중비닐을준비하고,차수막보호 층으로는부직포를준비하였다.

[127] 차수비닐의손상방지를위해매몰부바닥및벽면 전체에두께 7mm이상의 부직포를깔고,그위에두께 0.1mm이상의차수비닐을 2겹으로깔았다.비닐의 폭은매몰부바닥및양쪽면의높이를더한길이보 다 (표준크기매몰부의경우 11m) 2m이상큰폭의비닐을사용하여매몰부외부에형 할둔덕까지 덮어지도록하였다 (도 5).

[128] 3.다공성공기공급관의설치

[129] 다공성공기공급관으로저압분산고무질호스인 유니바이오호스 (50m/l롤)를 절단하지않고매몰부의길이방향으로차수비닐 위에 n형태로 2줄설치하고, 인접유니바이오호스와의간격이 0.7m이내가되도록하며,원활한공기공급을 위해서로꼬이거나꺾이지않도록설치하였다. 은방법으로매몰부의가로폭 6m에맞추어 4개의를로 8가닥의유니바이오호스를매몰부길이방향으 설치하였다 (도 6).

[130] 4.연결배관및공기분배관연결

[131] 연결배관 (액셀파이프)은 PE재질의외경 20mm,두께약 2mm의경질파이프를 사용하였다.연결배관의한쪽끝은유니바이오 스와연결하고매몰부의 가로면내부벽에수직으로설치한후테이프나접 착제로고정시켰다.

차수비닐을손상시킬수있는고정핀은사용하지 않았다.공기분배관은백관 50mm이경티,단니플, 15mm엘보우를연결하여준비하였고,연결배관 연결하여링블로워에서공급되는공기를 8가닥의연결배관을통해

유니바이오호스에분배할수있도록하였다 (도 7및도 8).

[132] 5.활성층의형성

[133] 설치된유니바이오호스위에호기성호열미생물 ,나노기포산소수와

왕겨흔합물을 30cm내외의두께로골고루깔아주었다.왕겨흔합 은 통기성부재로호기성호열미생물의지속적인활 성화에필요한나노기포산소수 등의수분과공극을유지시켜주는기능을하게된 다 (도 9).

[134] 6.사체분해층의형성

[135] 가축사체,호기성호열미생물,왕겨흔합물및 노기포산소수를매몰부밖에서 흔합한후매몰부내부에봉분형태로쌓아사체분 해층을형성하였다.

사체분해층의처리형태는매몰부의길이방향으 로중앙이융기된형태 (Λ)로 하여,수분증발이용이하고열을보존하여호기 성호열미생물의활성화가 효과적으로지속되도록하였다.사체분해층은 몰부중앙부분이지표면보다 약 0.5m정도높게봉분형태로쌓아통기성을보다향 시켰다 (도 10).가축 사체분해층에추가로농장의오염물질,사료등 을함께처리할수있다.

[136] 7.소취봉분층형성

[137] 소취용호기성호열미생물,왕겨흔합물및나노 기포산소수를흔합하여

가축사체가외부로노출되지않도록사체분해층 에서 0.5m이상의두께, 지표면에서는 lm내외의높이까지소취봉분층을형성하였다 (도 11).

소취봉분층은가축사체가외부로노출되지않도 록하는역할을하며,초기 매몰부내부에서발생하는악취를제거한다.

[138] 8.매몰부주변둔덕설치

[139] 매몰부외부에외부침입및우수유입방지를위해 지면에서높이 0.5m,두께

0.5m이상으로둔덕을설치하였다.

[140] 9.둔덕주변배수로및외부저류조설치

[141] 둔덕외측에 0.3m이상의깊이로배수로를설치하고,배수로 치후배수로의 바깥부분에도 0.3m이상으로둔덕을쌓아올렸다.그리고,비가 막에서 떨어지는우수의원활한배수를위해배수로를설 치하였다.배수로의한쪽 끝에는우수의집수를위하여 0.5m 3 이상의외부저류조를설치하였다.경사가 낮은방향을외부저류조의설치위치로선정하고 배수로와연결시켰다.

[142] 10.공기분배관과링블로워의연결 [143] 연결배관과공기분배관그리고링블로워를연결 하였다 (도 12).

[144] 11.차광막의설치

[145] 소취봉분층이외부요인에의해유실되는것을방 지하고,외부침입차단을위해 소취봉분층표면에차광율 95%이상의차광막올덮었다.차광막의가장자리 고정핀으로마무리하였다.

[146] 12.비가림막설치

[147] 소취봉분층의표면으로부터 lm이하의높이로비닐하우스형태의비가림막을 설치하였다.비가림막의프레임은외경 25nim,두께 1.5mm,길이 9m의농업 하우스용금속강관으로하고,소취봉분층외부 면과형태및간격을일정하게 하기위해중앙부분은유선형 (n형태)으로구부려사용하였다.비가림막의 프레임은매몰부길이방향에따라 80cm의간격으로배수로의바깥으로 설치하였으며,소취봉분층과의내부간격은 lm이하가되도록설치하였다. 소취봉분층에우수가직접떨어지지않도록 0. lmm이상의투명비닐을비가림막 프레임위에덮고고정시켰다.투명비닐은지면 서 50cm정도의간격을두어 통기성이유지되도록하였다 (도 13).비가림막의설치와함께은도를통해 사체의정상분해를직접확인할수있도록매몰부 의가장자리에 50cm이상의 센서봉을가진은도계를설치하였다.비가림막 지설치한후추가적으로 경고표지판을설치하였다.

[148] 13.링블로워의작동

[149] 가축사체처리시설설치를완료한후초기 48시간동안은링블로워를

작동시키지않았다.초기 48시간이경과한후링블로워를작동시키고 3개월간 작동시켰다.하루에 15분씩 4번링블로워의작동을멈추는것외에 24시간동안 계속하여작동시켰다ᅳ 3 개월이후에는하루에 8시간을작동시켰다.

[150] 14.매몰지역의관리및가축사체분해종료여부검 사

[151] 가축사체처리시설조성후 5개월후에관리기간종료검사를위해

조류인플루엔자및구제역균의잔류여부에대한 정밀검사를실시하였다. 관리기간종료검사를위한정밀검사시료를매몰 부상층에서 60cm하부지점의 가축사체분해토양에서 3점을코니컬류브 1/3의양으로채취하고,류브의 외부를소독한후탄저균,조류인플루엔자및구 제역균에대한검사를 실시하였다.검사실시후조류인플루엔자및구 역균에에대한음성판정을 받고,사체분해정도를관찰하였다.가축사체는 및털까지완전히분해된 것을최종적으로확인하고관리를종료하였다.

[152] (부호의설명)

[153] 10:지상에설치한가축사체처리시설 11:매몰구조물

[154] I 2 :활성층 13 :사체분해층

[155] 14:소취봉분층 15:다공성공기공급관

[156] 16 :연결배관 17 :링블로워

[157] 18:가스배출관 19 :지붕 [158] 100::토지를굴착하여설치한가축사체처리시 110:활성층

[159] 120: :차수막 130:차수막보호층

[160] 140; :매몰부 150:사체분해층

[161] 160: :소취봉분층 170:토양정화층

[162] 101: :다공성공기공급관 102:연결배관

[163] 103:공기분배관 104:링블로워

[164] 105:차광막 106:비가림막

[165] 107:둔덕 108:배수로

[166]