본 연구는 액상분뇨 시용방법의 벼의 생육특성, 수량, 수량구성 요소, 쌀 품질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 실시되었다. 처리는 액상분뇨를 기비만 처리한 처리구, 액상분뇨를 기비로 시용하고 화학비료를 추비로 시용한 시험구, 대조구로 화학비료 시용구를 두었다. 시험결과를 요약하면 아래와 같다. 1. 초장은 생육초기 화학비료구가 가장 큰 것으로 나타났으나 생육후기에는 초장의 차이가 처리구 간에 크지 않았다. 분얼 수의 경우도 화학비료구가 액비 시용구보다 더 많았다. 엽록소 함량은 생육초기 화학비료 시용구에서 생육 후기에는 처리간에 유의한 차이가 없었다. 2. 수량구성 요소에 있어서 주당수수는 화학비료구가 가장 많은 것으론 나타났다. 수당립수는 액상분뇨 시용구에서 가장 많았으며 천립중은 시비처리구 사이에 차이가 없는 것으로 나타났다. 등숙율에 있어서는 화학비료 시용구가 높은 것으로 나타났다 3. 벼의 정조수량은 화학비료 시용구에서 가장 높았고 액비+화학비료구에서 $3\%$ 액상분뇨 시용구에서 화학비료 시용구 대비 $5\%$ 감수되었다. 4. 쌀 품질은 액상분뇨 시용구와 액비기비 +화학비료 추비구가 화학비료구에 비해 상당히 높게 나타났다. 단백질 함량은 액비 시용구가 화학비료 시용구보다 유의성있게 낮았다. 따라서 쌀 품질 향상에 적절한 양의 액비 시용이 효과가 있는 것으로 나타났다.

본 연구는 유지관리비가 적게 소요되고 관리가 용이한 에너지절감형 축산뇨오수 처리기술을 개발하기 위하여 목편 살수여상과 활성오니를 정화기술하는 처리기술을 연구하였다. 1. 스크레파 축사의 축산뇨오수 처리를 위한 목편칩 살수여상 활성오니 연계 시스템을 개발하였다. 처리공정은 축산뇨오수 원수$\to$스크린$\to$목편칩 살수여상$\to$활성오니$\to$침전/오존처리 공정으로 처리하였다. 2. 처리결과 축산뇨오수 원수의 BOD 8,620mg/$\iota$ 에서 최종처리수의 BOD는 58mg/$\iota$로 처리되었다. 또한 COD_{Mn},은 원수 4,290mg/$\iota$에서 232mg/$\iota$, SS 2,228mg/$\iota$에서 49.5mg/$\iota$, T-N 4,223mg/$\iota$에서 395mg/$\iota$, T-P 97.4mg/$\iota$에서 8.0mg/$\iota$로 처리되었다. 3. SS는 목편살수여상조에서 $71.1\%$가 제거되어 활성오니 처리 대비 슬러지 발생량이 $70\%$ 절감되었다.

축산농가에서 가축 음용수의 수질개선을 위하여 이용하고 있는 오존$\cdot$음이온 발생기의 이용효과를 구명하고자 0.658 $\~$0.722 g/hr의 오존과 3.27$\~$ 6.17$\times$1,000,000개/sec의 음이온이 발생하는 오존$\cdot$음이온 발생기를 이용하여 가축음용수에 3종의 표준균주를 접종 후 오존$\cdot$음이온 처리 효과를 분석하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 가축 음용수에 오존$\cdot$음이온 처리시 pH는 대조구의 경우 변화가 없었으나 오존$\cdot$음이온 처리구의 경우 처리 전 6.38 $\~$7.14에서 처리 1시간 후에는 7.5 $\~$7.8로 증가하여 유의적인 차이가 있었으며(P<0.05) 처리 48시간에는 급격히 낮아졌다. 2. 용존 산소량은 대조구의 경우 시험 개시전에 2.0 $\~$ 3.5 mg/$\iota$ 이었으나 24시간 0.6 $\~$ 2.0 mg/$\iota$ 48시간 0.6mg/$\iota$으로 처리시간이 경과할수록 낮아지는 경향이었으나 오존$\cdot$음이온처리시 처리 1시간 후부터 5.5 $\~$ 6.0 mg/$\iota$으로 급격히 상승하여 유의적인 차이가 있었다(P<0.05). 3. 용존 오존량은 대조구에서는 전혀 검출되지 않았으며, 처리구의 경우에도 처리 24시간 이내에는 아주 낮은 농도의 용존 오존이 검출되었으나 24시간 0.13$\~$0.37 mg/$\iota$, 48시간 0.48 $\~$ 0.56mg/$\iota$으로 높은 농도를 보였다. 4. 가축 음용수에 대장균, 살모넬라균, 포도상구균을 접종시 대조구의 경우 시간 경과에 따라서 높은 세균 수를 보였으나 오존$\cdot$음이온 처리시 처리 1시간 후부터 미생물이 전혀 검출이 되지 않았다.

본 연구는 우리나라에 건축되어져 있는 개방식 육성$\cdot$비육돈사나 무창식 육성$\cdot$비육돈사에 대한 효율 비교분석 연구가 없는 실정으로 개방식 육성$\cdot$비육돈사와 무창식 육성$\cdot$비육돈사의 환경효율을 검증하고자 하였다. 겨울철과 여름철로 나누어 실시한 실험결과는 다음과 같다. 1. 무창식 육성 비육돈사는 외부의 기온 변화가 심하더라도 돈사내부의 온도는 외부기온의 영향을 받지 않고 여름철 $31.8\~33.8^{\circ}C$, 겨울철 $17.9\~19.5^{\circ}C$를 유지하였으나 개방식 육성$\cdot$비육돈사는 여름철 32.1$\~$32.9, 겨울철 $15.8\~16.7^{\circ}C$를 유지하여 온도효율이 낮았다. 2. G2, G4 육성$\cdot$비육돈사는 돼지생활 공간(하부) 지점에서의 공기유속은 겨울철 최소환기($5\%$) 수준으로 하였을 때 0.2$\~$0.3 m/s 였으며, 여름철 최대환기($95\%$) 수준에서는 0.5$\~$0.6 m/s로 분포되어 여름철 및 겨울철의 육성$\cdot$비육돈사내 공기유속이 G1, G3 육성$\cdot$비육돈사보다 양호하였다. 3. 암모니아 농도를 측정한 바 G2, G4 육성$\cdot$비육돈사는 여름철 13.3$\~$16.6 ppm, 겨울철14.0$\~$~14.6 ppm으로 측정되었으며, G1, G3 육성$\cdot$비육돈사는 여름철 14.6$\~$20.3 ppm, 겨울철 20.3$\~$25 ppm을 유지하여 G1, G3 육성$\cdot$비육 돈사보다는 낮게 나타났다.

고온호기성발효장치(TAO system)로 발효 처리한 양돈분뇨고형물을 톱밥과 왕겨로 혼합한 뒤 성형건조장치를 이용하여 펠렛 비료를 제조하였다. 제조된 펠렛 비료(TAO-PF)의 비료이용성을 검토하기 위하여 배추를 이용하여 포장시험을 실시하였으며, 수확 후 생육량 및 토양의 생물, 이화학적 변화를 분석하였다. 생육실험은 펠렛 비료(TAO-PF)를 포함하여 시판 상토(Bed soil), 발효고형물(TAO-S), 화학비료(NPK), 무비료(대조구)로 나누어 실험하였다. 제조된 발효펠렛(TAO-PF)의 상온저장성은 미생물의 증식경향으로 보아 수분 함량이 $18\%,\;25\%$ 처리구보다는 $12\%$ 처리구가 적절한 것으로 판단되었다. 배추를 이용한 각 처리구에서의 생육실험결과, 토양세균의 변화는 TAO-PF 처리구가 NPK, 무비료구 보다 처리기간중 증식하는 경향을 보였으며, 특히 방선균의 증가와 사상균의 감소현상은 NPK, 무비료 처리 에 비해 TAO-S, TAO-PF 처리구에서 현저하여 발효고형물의 토양시비가 토양생물상 변화에 매우 효과적인 것으로 나타났다. 본 생육실험을 통해 배추의 구고, 구폭, 엽수 등으로 보아 TAO-S, TAO-PF 처리구는 각각 화학비료, 시판상토 처리구를 대체 할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 양돈 분뇨를 고온호기산화장치(TAO)를 이용하여 처리하였을 때, 고온 미생물 의 첨가에 의한 온도 상승과 시스템의 내부 미생물 변화 그리고 유해 미생물의 불활성화에 대하여 연구하였다. 실험은 총 용량 $18 m^3(3.0\times2.5\times2.4 m)$의 반응기에 양돈 분뇨 $6 m^3$을 투입하고 5$\~$7일간 운전하였다. 대조구는 양돈 분뇨만을 투입하였고 처리구는 6 $\iota$의 고온 미생물(Bacillus. sp)을 투입하였다. 반응기의 내부 미생물의 변화를 검토하기 위해서 호기성 중온균, 고온균 그리고 일반 세균을 분석하였다. 또한, 유해 미생물의 불활성화를 검토하기 위하여 E. coil, Salmonella. sp, Crytosporidium parvum, Giardia lamblia를 분석하였다. 대조구와 처리구의 운전기간 동안 반응기 내부의 온도 범위는 $18\~66^{\circ}C$로 $55^{\circ}C$ 이상의 높은 온도를 유지하였다. 미생물 변화에 있어서 대조구의 중온균과 고온균은 $3.1\times10^6\~1.2\times10^2$ CFU/ml, $1.0\times10^4\~8.0\times10^1$ CFU/ml로 감소하였으나 처리구의 경우, 중온균은 $3.0\times10^8\~8.6\times10^5$ CFU/ml로 감소하였으나 고온균은 $2.0\times10^6\~1.2\times10^8$ CFU/ml로 증가하는 경향을 보였다. Salmonella와 Giardia는 처리 전$\cdot$후에 검출되지 않았으며 E. coil와 Crytosporidium은 처리전 양성반응을 나타내었으나 처리 후 불활성화 되었다. 이상의 결과를 통해서, 우리는 TAO system에 고온 미생물을 첨가함으로써 유해한 미생물이 사멸된 액상비료를 생산할 수 있었고 분뇨로부터 기인하는 2차 오염을 방지할 수 있을 것으로 판단된다.

파인애플과 키위의 과피 추출물의 단백질분석과 이를 이용한 혈분, 파란분말 그리고 글루텐 분말의 가수분해 최적 조건을 조사하였다. 전기영동에 의하여 단백질을 분석한 결과 파인애플 과피 추출물에서는 분자량 22 kd의 단백질이 나타났으며 키위의 과피 추출물에서는 분자량 27 kd, 22.5 kd, 22 kd, 19kd 그리고 14.4 kd인 단백질 6종이 나타났다. 파인애플 과피 추출물에서 나타난 22 kd 단백질은 단백질 분해효소인 bromelain인 것으로 추정되며, 키위 과피 추출물에서 나타난 27 kd 단백질은 단백질 분해효소인 actinidin인 것으로 추정된다. 파인애플과 키위의 과피 추출물을 이용한 혈분, 파란 분말 그리고 글루텐 분말의 가수분해 최적 시간, 온도 및 pH는 각각 6에서 24시간, $60^{\circ}C$ 그리고 pH 4 에서 7의 범위인 것으로 나타났다.