Journal Search Engine

to

Search Advanced Search Adode Reader(link)
Download PDF Export Citation Korean Bibliography PMC Previewer
ISSN : 2288-9167(Print)
ISSN : 2288-923X(Online)
Journal of Odor and Indoor Environment Vol.21 No.4 pp.270-277
DOI : https://doi.org/10.15250/joie.2022.21.4.270

Effect of rice husk biochar added bedding on the reduction of ammonia and hydrogen sulfide emissions from dairy manure

Jinho Shin, Yangjoon Lee, Daehun Kim, Seunghun Lee, Heekwon Ahn*
Division of Animal & Dairy Science, College of Agriculture and Life Sciences, Chungnam National University, S. Korea
* Corresponding Author: Tel: +82-42-821-5785 E-mail: hkahn@cnu.ac.kr
15/11/2022 27/12/2022 29/12/2022

Abstract


This study evaluated the odor mitigation effect of rice husk biochar addition to the bedded pack dairy barn floor using lab-scale reactors for five days. Rice husk biochar mixed with dairy manure and sawdust mixture at different ratios (5%-addition test unit: adding biochar by 5% of the total solid weight of the mixture, 10%-addition test unit: adding biochar by 10% of the total solid weight of the mixture). Cumulative NH3 and H2S emissions of 10%-addition test unit were reduced by 26% (p< 0.05) and 46% (p = 0.0655), respectively, compared with control. However, 5%-addition test unit did not show NH3 and H2S emission reduction. Further research is needed to determine the appropriate level of biochar addition between 5 and 10%, and to evaluate applicability in the field through economic analysis.


Ammonia , Biochar , Dairy cattle manure , Hydrogen sulfide

왕겨 바이오차가 첨가된 깔짚이 젖소 분뇨에서 발생되는 암모니아와 황화수소 저감에 미치는 영향 평가

신 진호, 이 양준, 김 대훈, 이 승훈, 안 희권*
충남대학교 동물자원과학부

초록

    © Korean Society of Odor Research and Engineering & Korean Society for Indoor Environment. All rights reserved.

    1. 서 론

    2020년 기준 국내 축산악취민원은 14,345건으로 2013 년(2,604건) 대비 약 5.5배 증가하였다(MAFRA, 2022). 분뇨의 저장 및 처리 과정 중 관리가 미흡하거나 발 생된 악취물질이 적절한 처리를 거치지 않고 축산시 설 외부로 배출될 경우 악취문제는 심화될 수 있다(Nielsen et al., 2003;Hwang et al., 2018;Jang et al., 2020).

    축산악취 문제를 해결하기 위해 국내 축산시설에 서는 다양한 악취저감 기술이 이용되고 있다. 악취저 감 기술은 대상이 되는 축종과 축산시설 내·외부 적 용 가능 여부에 따라 다르게 적용될 수 있다(Samer, 2016).

    돈사, 계사와 같은 밀폐형 축사에서는 바이오필터, 바이오커튼, 습식스크러버, 세정탑 등과 같이 악취물 질을 포집하여 처리하는 기술이 주로 이용되고 있다. 이러한 포집형 악취저감시설은 우사와 같은 개방형 및 부분 밀폐형 사육시설에는 적합하지 않으므로 우 사에서는 미생물제, 산화제, 산성제제, 흡착제 등을 우 상에 직접 살포하는 방법이 주로 이용되고 있다.

    흡착제로 활용되고 있는 Biochar는 표면의 미세기 공과 비표면적을 통해 분뇨 내 악취 원인물질을 흡착 하여 악취 발생량을 줄이는 데에 도움이 될 뿐만 아 니라, 높은 다공성으로 분뇨 내 수분 조절을 용이하 게 하여 침출수의 형태로 손실되는 양분의 양도 줄일 수 있어 돈분 및 계분의 저장과 퇴비화 과정에 Biochar 를 첨가하는 연구가 활발히 진행되고 있다(Sánchez- García et al., 2015;Jia et al., 2016;Agyarko-Mintah et al., 2017;Dougherty et al., 2017;Janczak et al., 2017;Duan et al., 2019;Bello et al., 2020;Chen et al., 2021;Zhou et al., 2021). Janczak et al. (2017)는 계분 과 밀짚의 퇴비화 시 Willow woodchip biochar를 현물 기준으로 5%, 10% 첨가하였을 때 NH3 발생량이 각각 30%, 44% 저감되었음을 보고한 바 있다. Zhou et al. (2021)는 HNO3, H2O2 처리된 Cornstalk biochar를 산 란계분과 톱밥의 퇴비화 시 현물 기준으로 10% 첨가 하여 퇴비화 과정에서 발생되는 NH3를 약 46-62% 저 감시킨 바 있다. Awasthi et al. (2020)는 계분과 밀짚의 퇴비화 시 Bamboo biochar를 계분과 밀짚 혼합물 고 형물 기준으로 2-10% 수준으로 달리 첨가하였을 때, Biochar 첨가량이 증가함에 따라 NH3 발생량이 유의 미하게 저감되었음을 확인한 바 있다. 또한 Maurer et al. (2017)은 돈분뇨 저장 시 Pine biochar를 4.57 kg/m2 수준으로 도포하였을 때, NH3 발생량이 약 30일 간의 실험기간 동안 약 13% 저감되었음을 보고하였으며, Chen et al. (2020a)은 Corn stover와 Red oak biochar 를 돈분뇨 표면에 6 mm 또는 12 mm 두께로 도포하였 을 때 돈분뇨 교반 과정에서 발생되는 H2S가 약 62%~67% 저감되었음을 보고하였다.

    그러나 Biochar 첨가가 깔짚 우사에서 수거한 분뇨 의 저장 과정에서 발생되는 악취의 저감효과를 정량 적으로 규명한 사례가 부족한 실정이다. 국내 낙농가 의 약 95% 이상은 깔짚 우사에서 젖소를 사육하고 있 으므로 젖소 사육시설에서 발생되는 악취를 저감하 는 방법으로 Biochar를 활용하는 기술에 대한 기초자 료를 확보할 필요가 있다(Min et al., 2009). 따라서 본 연구는 Biochar 첨가가 깔짚우상에서 수거한 젖소분 뇨에서 발생되는 악취성분(암모니아, 황화수소) 발생 에 미치는 영향을 평가하기 목적으로 수행되었다.

    2. 연구방법

    2.1 실험 설계

    본 연구에 이용된 젖소분뇨와 톱밥은 충청남도 청 양군에 위치한 충남대학교 동물자원연구센터에서 채 취하였다. 젖소 분뇨와 톱밥의 미생물 활성을 촉진하 여 지연기를 단축하기 위해 실험 착수 이틀 전 28°C 항온 챔버에서 Incubation 되었다. 악취저감을 위해 투 입된 Biochar는 450~550°C에서 열분해 된 직경 2 mm 이하의 Rice husk biochar를 이용하였다.

    젖소 깔짚우상에서 분뇨와 깔짚(톱밥)이 혼합된 상 태를 실험실 규모 시설에서 모사하기 위해 Incubation 된 젖소분뇨(수분 함량: 79.1% ± 0.2%)와 톱밥(수분 함 량: 12.9% ± 0.3%)을 혼합하여 혼합물의 함수율을 65% 로 조정해 주었다. 이와 같이 혼합된 젖소분뇨와 톱 밥 혼합물 2.5 kg을 9개(3반복 적용)의 14.1 L (0.45 m; height, 0.2 m; diameter) 반응조 내 다공성 판 상단에 약 20 cm 두께로 투입하였다(Fig. 1). 선행 연구의 대부분 은 가축분뇨 퇴비화 시 Biochar를 퇴비 현물 또는 고 형물 기준으로 최대 10% 이내로 첨가하였다(Sánchez- García et al., 2015;Agyarko-Mintah et al., 2017;Janczak et al., 2017;Duan et al., 2019;Awasthi et al., 2020;Bello et al., 2020;Zhou et al., 2021). Biochar 첨 가량이 증가함에 따라 악취 저감 효과가 증가될 수는 있으나 Biochar 구입비 부담 등으로 인하여 현장 적용 성이 떨어질 수 있으므로 본연구에서는 바이오차의 최대 투입수준을 10%로 설정하였다. 본 연구에서 대 조구는 젖소분뇨+톱밥 혼합물만 투입되었으며, 5%- addition 처리구와 10%-addition 처리구는 왕겨를 450°C~550°C에서 열분해 시킨 직경 2 mm이하의 Rice husk biochar를 젖소분뇨와 톱밥 혼합물의 고형물 무 게 기준으로 각각 5%와 10%에 해당하는 양만큼 실험 착수 시 1회 첨가해 주었다.

    2.2 암모니아, 황화수소 발생량 평가

    Biochar의 악취 저감 효과를 평가하기 위해 NH3와 H2S 농도를 1시간 간격으로 5일 동안 실시간으로 모 니터링하였다. NH3와 H2S 농도 측정을 위해 Reactor 내부 다공성 판 하단에 위치한 배기구에서 1시간마 다 2 L/min의 유량으로 악취가스를 8 L씩 포집하였으 며, 이 때 Reactor 내부에 음압이 형성되며 상단의 입 기구로부터 외부 공기가 Reactor 내부로 입기되었다 (Fig. 1).

    NH3 농도는 Laser gas detector (LGD Compact-A NH3/H2O, Axetris AG, 6056 Kaegiswil, Switzerland)를 이용하여 측정되었으며, H2S 농도는 Electrochemical sensor (H2S/C-50, Membrapor Co. Wallisellen, Switzerland) 를 이용하여 측정하였다.

    NH3와 H2S 발생량은 1시간 간격으로 농도 측정 시 포집된 악취 가스 양을 기준으로 다음의 식(1)을 이용 하여 계산하였다.

    Odorous gas emission (μg)   = C × V × 273.15 273.15 + T × M W 22.414 ± 1 , 000
    (1)

    • C: Concentration of odorous gas (μL m-3)

    • V: Sampling volume (L)

    • MW: Molecular weight of odorous gas (g mol-1)

    2.3 젖소분뇨와 톱밥 시료 분석

    젖소분뇨와 톱밥의 수분함량은 105°C에서 24시간 건조된 후 측정되었으며, 휘발성 고형물 함량은 건조 된 시료를 550°C에서 8시간 회화된 후 측정되었다(Table 1). 각 실험구별 젖소분뇨와 톱밥 혼합물의 밀도는 측 정용기 부피 700 mL를 기준으로 무게를 측정하여 계 산되었다(Table 2).

    2.4 Rice husk biochar 특성 분석

    본 연구에서는 Rice husk biochar의 미소영역에서의 결정 크기 분석 및 결정의 비율을 파악하기 위해 Xray diffractometer (D8 ADVANCE, Bruker, Billerica, MA, USA)를 이용하여 X-ray diffraction (XRD) 분석을 수행하였다. Rice husk biochar 내 유기물 및 무기물 열 분해 온도, 열 안정성의 파악을 위해 Thermal analyzer (TGA 2, Mettler Toledo, Columbus, OH, USA)을 이 용하여 25°C~950°C의 온도 범위(Heating rate: 10°C/ min)에서 Thermogravimetric analysis (TGA)를 수행하 였다. 또한, Infrared spectrometer with a diamond ATR tip (Alpha-P, Bruker, Billerica, MA, USA)을 이용 하여 400~4,000 cm-1 수준에서 Rice husk biochar의 표 면 물질 구조를 파악하였다. Rice husk biochar의 pH는 pH meter (Orion 4 Star, Thermo Scientific, MA, USA) 을 이용하여 분석되었으며, Biochar와 Deionized water 의 혼합비율, 혼합 후 평형 시간 등은 기존 문헌에서 제 시된 방법을 따랐다(Fidel et al., 2017). 측정 결과 Rice husk biochar의 pH는 10.38 수준인 것으로 나타났다.

    2.5 통계 분석

    대조구와 처리구 간 NH3 및 H2S 농도, 발생량 데이 터 간 차이는 Tukey-Test (Origin-Lab, version 8.1)를 통해 검정되었으며, 집단 간 통계적 차이는 5% 신뢰 수준에서 결정되었다.

    3. 연구결과

    3.1 Rice husk biochar 특성

    XRD 분석을 통해 도출된 Rice husk biochar의 Peak position을 Fig. 2에 나타내었다. 전체 5개의 Peak가 검 출되었으며, 각 Peak의 Full-width at half maximum (FWHM)을 통해 도출된 Crystallite size는 평균 약 36 ± 8 nm로, 전체 Peak area 중 Crystalline peak의 비 율인 Crystallinity는 약 41%인 것으로 나타났다(Table 3). 이는 Hossain et al. (2020)이 보고한 왕겨와 180°C에 서 20분간 수열 탄화된 Rice husk biochar의 Crystallinity인 약 58%, 61%와 비교할 때 18%~20% 낮은 수 치이다. 본 연구에서 사용한 왕겨 Biochar는 450°C~ 550°C에서 열분해된 것에 반해 선행연구에서 사용한 Biochar는 상대적으로 낮은 180°C에서 열분해됨에 따 라 Crystallinity에 차이가 있는 것으로 사료된다. Keiluweit et al. (2010)은 Ponderosa pine shaving과 Tall fescue straw가 서로 다른 온도(100°C~700°C)에서 열분 해 되었을 때, 열분해 온도가 증가함에 따라 Cellulose crystallinity가 감소되었음을 보고한 바 있다. 또한 Das et al. (2021)은 열분해 온도가 400°C에서 600°C까지 증 가함에 따라 여러 Biomass의 Crystallinity index가 평 균 8.98% 감소되었음을 보고한 바 있다.

    Rice husk biochar 내 결정의 크기는 약 36 nm로, 기 존 문헌에서 제시된 Biochar (Walnut shell, wood powder biochar 등)의 결정의 크기인 3.7~10.4 nm와 비 교할 때 약 3 배~10배 크게 나타났다(Table 3). Scherrer 방정식을 통해 Rice husk biochar 내 결정의 비율을 계 산한 결과, 결정의 비율은 약 40.9%로 나타났다. 선행 연구에서 Biochar 내 결정의 비율은 40.9%보다 많은 52.3%~79.5% 수준으로 보고된 바 있다(Liu et al., 2020).

    TGA 분석 결과, DTG curve를 통해 추정된 시료의 무게 감소 구간을 기준으로 할 때, Rice husk biochar의 함수율은 4.6% (wet basis), 휘발성고형물은 6.3% (dry basis)로 나타났다(Fig. 3). 또한, Peak 2 (630.8°C)에서 10.6%의 무게 감소가 나타나, 기존 선행 연구에서 제 시된 Rice husk biochar 열분해 온도인 493°C와 비교할 때 고온에서 더욱 안정적인 특성을 나타내었다(Sahoo et al., 2020).

    ATR 측정 결과, 전체 4개의 Peak가 감지되었으며(Fig. 4), 선행 연구로부터 추정된 각 Peak별 Functional group 은 Table 4와 같다. Peak 1은 C=C의 이중 결합을 갖는 불포화 탄화수소 작용기 또는 질소와 수소의 단일결 합(amine, bending)의 작용기인 것으로 추정된다. Peak 2는 Si-O-Si 혹은 C-O 결합의 작용기, peak 3는 3개의 치환기를 가진 C-H 작용기로 판단된다. Peak 4의 경 우 Si-H의 작용기인 것으로 판단된다(Liou, 2004;Wei et al., 2017). SiO2는 건조된 Rice husk 내 10% 내외 존 재하며, Silica는 열처리된 Rice husk ash 내 최대 약 90%를 구성한다고 보고된 바 있다(Ding et al., 2005;Chandrasekhar et al., 2006).

    3.2 NH3와 H2S 저감효과

    NH3 농도 측정 결과를 Fig. 5에 나타내었다. 각 실험 구별 NH3 농도는 전체 실험기간 동안 대조구 10.6 ± 7.4 ppm, 5%-addition 처리구 10.9 ± 6.1 ppm, 10%-addition 처리구 8.2 ± 5.1 ppm으로 나타나 10%-addition 처리구 에서 대조구 대비 23% 저감되었다.

    5일간 발생된 총 NH3 발생량을 Table 5에 나타내었 다. 5%-addition 처리구는 NH3 저감 효과를 보이지 않 았으며, 10%-addition 처리구의 NH3 발생량은 대조구 와 비교할 때 약 26% 저감되었다. Chen et al. (2020b)의 연구에 따르면, Biochar 표면의 높은 비표면적율과 다 공성 구조는 NH3로 전변될 수 있는 가축분뇨 내 질소 를 흡착하여 NH3 발생량을 저감할 수 있다고 보고된 바 있다. 따라서 젖소분뇨와 톱밥 혼합물의 고형물 함 량을 기준으로 Biochar를 10% 첨가하였을 때와 달리 5% 첨가량은 유의미한 NH3 발생량 저감 효과를 나타 내기에는 충분하지 않았던 것으로 판단된다.

    H2S는 농도는 대조구 3.1 ± 1.1 ppm, 5%-addition 처 리구 2.3 ± 0.5 ppm, 10%-addition 처리구 1.2 ± 0.1 ppm 으로 모든 실험군에서 실험 착수 시에 가장 높은 농 도를 나타냈으며, 이후 약 4시간 이내에 0.1 ppm 이하 수준으로 급격히 감소하는 경향을 보였다(Fig. 6). 5%- addition 처리구의 초기 H2S 농도는 대조구 대비 약 25% 낮았으나 실험 착수 후 3시간이 경과한 시점부터 대 조구 대비 높은 H2S 농도를 보였으므로, 5%-addition 처리구의 총 H2S 발생량 저감효과는 없는 것으로 나 타났다(Table 6). 반면, 실험 약 24시간이 경과한 시점 까지 대조구 대비 낮은 H2S 농도를 보인 10%-addition 처리구의 총 H2S 발생량은 대조구 대비 약 46% 저감 된 것으로 나타났다(p=0.0655). H2S는 pKa 약 7.2 수준 부터 HS-의 형태로 첫 번째 해리되는 특성이 있다(Adib et al., 1999). 따라서 pH가 약 10.4 수준인 Biochar가 혼 합물 내 첨가됨에 따라 HS-의 형태로 해리되는 H2S의 양이 증가되어 10%-addition 처리구에서 H2S 발생량 이 저감될 수 있었던 것으로 판단된다.

    4. 결 론

    본 연구에서는 Rice husk biochar를 젖소분뇨와 톱 밥 혼합물의 고형물 기준 5%, 10% 첨가하여 NH3와 H2S 발생량 저감 효과를 비교하였다. 5%-addition 처리구 는 NH3와 H2S 발생량에 저감 효과를 보이지 않았으 나, 10%-addition 처리구에서는 NH3와 H2S 발생량이 대조구 대비 유의미하게 저감된 것으로 나타났다. 따 라서 깔짚우상으로부터 수거된 젖소분뇨의 저장 시 Rice husk biochar를 첨가하여 악취가스를 줄이고자 하 는 경우, Rice husk biochar가 젖소분뇨와 깔짚 혼합물 고형물의 5% 이상 첨가되어야 할 것으로 판단된다. 또한 우분 내 Biochar 첨가를 통한 악취 저감 효과의 현장 적용성을 높이기 위해 10% 미만의 적정 Biochar 첨가량 수준을 구명하고, 경제성 분석을 통해 현장 적 용 가능성을 평가하는 추가적인 연구가 이루어질 필 요가 있다.

    <저자정보>

    신진호(박사수료), 이양준(석사과정), 김대훈(박사수료), 이승훈(연구교수), 안희권(교수)

    Figure

    JOIE-21-4-270_F1.gif

    Layout of lab-scale reactor.

    JOIE-21-4-270_F2.gif

    Peak position of rice husk biochar derived from XRD result.

    JOIE-21-4-270_F3.gif

    Result of TGA analysis (a) TGA curve, (b) DTG curve.

    JOIE-21-4-270_F4.gif

    Transmittance of rice husk biochar according to wavenumber.

    JOIE-21-4-270_F5.gif

    Variation of NH3 concentration of control, 5% addition, and 10% addition test units.

    JOIE-21-4-270_F6.gif

    Variation of H2S concentration of control, 5% addition, and 10% addition test units.

    Table

    Moisture content and volatile solid content of dairy cattle manure and sawdust (Unit: Mean ± S.D., n=3)

    Bulk density of each experimental group

    Crystallite size and crystallinity of rice husk biochar

    Comparison of the surface functional group of rice husk biochar

    Comparison of cumulative NH3 emission (Unit: Mean ± S.D., n=3)

    Comparison of cumulative H2S emission (Unit: Mean ± S.D., n=3)

    Reference

    1. Adib, F. , Bagreev, A. , Bandosz, T. J. ,1999. Effect of surface characteristics of wood-based activated carbons on adsorption of hydrogen sulfide. Journal of Colloid Interface Science 214(2), 407-415.
    2. Agyarko-Mintah, E. , Cowie, A. , Van Zwieten, L. , Singh, B. P. , Smillie, R. , Harden, S. , Fornasier, F. ,2017. Biochar lowers ammonia emission and improves nitrogen retention in poultry litter composting. Waste Management 61, 129-137.
    3. Armynah, B. , Djafar, Z. , Piarah, W.H. , Tahir, D. 2018. Analysis of chemical and physical properties of biochar from rice husk biomass. Journal of Physics: Conference Series 979, 012038.
    4. Awasthi, M. K. , Duan, Y. , Awasthi, S. K. , Liu, T. , Zhang, Z. ,2020. Influence of bamboo biochar on mitigating greenhouse gas emissions and nitrogen loss during poultry manure composting. Bioresource Technology 303, 122952.
    5. Bello, A. , Deng, L. , Sheng, S. , Jiang, X. , Yang, W. , Meng, Q. , Wu, X. , Han, Y. , Zhu, H. , Xu, X, A. ,2020. Biochar reduces nutrient loss and improves microbial biomass of composted cattle manure and maize straw. Biotechnology and Applied Biochemistry 67(5), 799-811.
    6. Chandrasekhar, S. , Pramada, P. , Majeed, J. ,2006. Effect of calcination temperature and heating rate on the optical properties and reactivity of rice husk ash. Journal of Materials Science 41(23), 7926-7933.
    7. Chen, B. , Koziel, J. A. , Banik, C. , Ma, H. , Lee, M. , O’Brien, S. C. , Li, P. , Andersen, D. S. , Białowiec, A. , Brown, R. C. ,2021. Mitigation of gaseous emissions from stored swine manure with biochar: effect of dose and reapplication on a pilot-scale. Atmosphere 12(1), 96.
    8. Chen, B. , Koziel, J. A. , Białowiec, A. , Lee, M. , Ma, H. , Li, P. , Meiirkhanuly, Z. , Brown, R. C. ,2020a. The impact of surficial biochar treatment on acute H2S emissions during swine manure agitation before pump-out: proof-of-theconcept. Catalysts 10(8), 940.
    9. Chen, H. , Awasthi, S. K. , Liu, T. , Duan, Y. , Ren, X. , Zhang, Z. , Pandey, A. , Awasthi, M.K. ,2020b. Effects of microbial culture and chicken manure biochar on compost maturity and greenhouse gas emissions during chicken manure composting. Journal of Hazardous Materials 389, 121908.
    10. Claoston, N. , Samsuri, A. W. , Ahmad Husni, M. H. , Mohd Amran, M. S. ,2014. Effects of pyrolysis temperature on the physicochemical properties of empty fruit bunch and rice husk biochars. Waste Management & Research 32(4), 331- 339.
    11. Das, S. K. , Ghosh, G. K. , Avasthe, R. , Sinha, K. ,2021. Morpho-mineralogical exploration of crop, weed and tree derived biochar. Journal of Hazardous Materials 407, 124370.
    12. Ding, T. , Ma, G. , Shui, M. , Wan, D. , Li, R. ,2005. Silicon isotope study on rice plants from the Zhejiang province, China. Chemical Geology 218(1-2), 41-50.
    13. Dougherty, B. , Gray, M. , Johnson, M. G. , Kleber, M. ,2017. Can biochar covers reduce emissions from manure lagoons while capturing nutrients? Journal of Environmental Quality 46(3), 659-666.
    14. Duan, Y. , Awasthi, S. K. , Liu, T. , Zhang, Z. , Awasthi, M. K. ,2019. Response of bamboo biocha ndment on volatile fatty acids accumulation reduction and humification during chicken manure composting. Bioresource Technology 291, 121845.
    15. Fidel, R. B. , Laird, D. A. , Thompson, M. L. , Lawrinenko, M. ,2017. Characterization and quantification of biochar alkalinity. Chemosphere 167, 367-373.
    16. Hossain, N. , Nizamuddin, S. , Griffin, G. , Selvakannan, P. , Mubarak, N. M. , Mahlia, T. M. I. ,2020. Synthesis and characterization of rice husk biochar via hydrothermal carbonization for wastewater treatment and biofuel production. Scientific Reports 10(1), 1-15.
    17. Hwang, O. H. , Park, S. K. , Jung, M. W. , Han, D. W. , Nho, W. G. , Cho, S. B. ,2018. Effects of pH modulation on the concentrations of odorous compounds from pit slurry of a pig operation building. Journal of Odor Indoor Environment 17(1), 1-10.
    18. Janczak, D. , Malińska, K. , Czekała, W. , Caceres, R. , Lewicki, A. , Dach, J. ,2017. Biochar to reduce ammonia emissions in gaseous and liquid phase during composting of poultry manure with wheat straw. Waste Management 66, 36-45.
    19. Jang, Y. N. , Jo, G. G. , Seo, S. Y. , Jung, M. W. ,2020. A comparison study of odor characteristics according to swine facilities. Journal of Odor Indoor Environment 19(1), 74-84.
    20. Jia, X. , Wang, M. , Yuan, W. , Shah, S. , Shi, W. , Meng, X. , Ju, X. , Yang, B. ,2016. N2O emission and nitrogen transformation in chicken manure and biochar co-composting. Transactions of the American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE) 59(5), 1277-1283.
    21. Keiluweit, M. , Nico, P. S. , Johnson, M. G. , Kleber, M. ,2010. Dynamic molecular structure of plant biomass-derived black carbon (biochar). Environmental Science & Technology 44(4), 1247-1253.
    22. Liou, T. H. ,2004. Preparation and characterization of nanostructured silica from rice husk. Materials Science and Engineering: A 364(1-2), 313-323.
    23. Liu, C. , Wang, W. , Wu, R. , Liu, Y. , Lin, X. , Kan, H. , Zheng, Y. ,2020. Preparation of acid-and alkali-modified biochar for removal of methylene blue pigment. American Chemical Society (ACS) Omega 5(48), 30906-30922.
    24. Ministry of Agriculture, Food and Rural Affairs (MAFRA),2022. 30% reduction in greenhouse gas emissions in livestock sector by 2030, press release.
    25. Maurer, D. L. , Koziel, J. A. , Kalus, K. , Andersen, D. S. , Opalinski, S.J.S. 2017. Pilot-scale testing of non-activated biochar for swine manure treatment and mitigation of ammonia, hydrogen sulfide, odorous volatile organic compounds (VOCs), and greenhouse gas emissions. Sustainability 9(6), 929.
    26. Min, B. , Seo, K. , Choi, H. , Lee, D. ,2009. Surveying for barn facilities of dairy cattle farms by holding scale. Journal of Animal Environmental Science 15(3), 251-262.
    27. Nielsen, V. , Voorburg, J. , L'Hermite, P. 2003. Odour and ammonia emissions from livestock farming. Routledge.
    28. Palniandy, L.K. , Yoon, L.W. , Wong, W.Y. , Yong, S. T. , Pang, M.M. ,2019. Application of biochar derived from different types of biomass and treatment methods as a fuel source for direct carbon fuel cells. Energies 12(13), 2477.
    29. Sahoo, D. , Remya, N. ,2020. Influence of operating parameters on the microwave pyrolysis of rice husk: biochar yield, energy yield, and property of biochar. Biomass Conversion Biorefinery 1-10.
    30. Samer, M. ,2016. Abatement techniques for reducing emissions from livestock buildings. Springer.
    31. Sanchez-Garcia, M. , Alburquerque, J. A. , Sanchez-Monedero, M. A. , Roig, A. , Cayuela, M.L. ,2015. Biochar accelerates organic matter degradation and enhances N mineralisation during composting of poultry manure without a relevant impact on gas emissions. Bioresource Technology 192, 272- 279.
    32. Wei, L. , Huang, Y. , Li, Y. , Huang, L. , Mar, N. N. , Huang, Q. , Liu, Z. ,2017. Biochar characteristics produced from rice husks and their sorption properties for the acetanilide herbicide metolachlor. Environmental Science and Pollution Research International 24(5), 4552-4561.
    33. Zhou, S. , Wen, X. , Cao, Z. , Cheng, R. , Qian, Y. , Mi, J. , Wang, Y. , Liao, X. , Ma, B. , Zou, Y. , Wu, Y. ,2021. Modified cornstalk biochar can reduce ammonia emissions from compost by increasing the number of ammonia-oxidizing bacteria and decreasing urease activity. Bioresource Technology 319, 124120.