• Journal of Dairy Science and Biotechnology
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• 제41권4호
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• pp.191-202
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• 2023

본 연구는 블루베리(Vaccinium)로부터 유산균을 분리하였다. 분리된 유산균은 호기와 혐기에서 모두 성장이 가능하였고, 그람염색에 의해 확인한 결과, 형태는 간상형이며, 그람 양성임을 확인하였다. 또한 균을 동정한 결과, L. argentoratensis와 높은 상동성을 나타내었다. 이 균으로부터 배양 상징액을 분리하여 병원성균인 Salmonella와 Escherichia에 대한 항균활성을 측정하였다. 시험에 이용된 Salmonella는 S. Enteritidis NCCP 16947, S. Typhimurium NCCP 16960 그리고 S. Thompson NCCP 11704로 L. argentoratensis의 배양 상징액은 이들의 성장을 현저히 억제하였다. 특히 배양 상징액의 농도가 높을수록 항균활성은 증가하였다. 더욱이 E. coli strains(E. coli KCCM 11569, E. coli KCCM 11587, E. coli KCCM 11591, E. coli KCCM 11596, E. coli KCCM 11600)에 대한 항균활성도 Salmonella의 결과와 같이 농도가 높을수록 현저한 항균활성을 보여주었다. 항균물질이 열과 pH에 안정한지를 알아보기 위하여 유산균 배양 상징액을 각각 65℃에서 30 min, 75℃에서 15 min, 85℃에서 10 min, 100℃에서 5 min의 조건으로 열처리한 후, 5% 첨가에 의해서 병원성 균주에 대한 항균활성을 측정한 결과 열처리전과 동일한 항균활성을 보여주었다. 그러나 배양 상징액의 pH 3.73을 7.0으로 조정한 시험에서는 항균활성을 나타내지 않았다. 따라서 병원성균에 항균활성을 나타내는 물질은 열에 안정하고 pH변화에는 불안정한 것을 보여주었다.

• 한국어병학회지
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• 제10권1호
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• pp.1-14
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• 1997

양식 농어 치어에 발생하는 포도상구균증의 원인균에 대한 생화학적 성상, 생물학적 성상, 약제 감수성 및 병원성을 검토하였다. 병어의 간, 신장, 비장 및 뇌로부터 원인균을 분리하였으며, 생물학적 생화학적 성상을 조사한 결과 본 균을 Staphylococcus epidermidis로 동정하였다. S. epidermidis에 감염된 농어 치어의 외부 소견은 안구 충혈 및 백탁이 주증상이었고, 해부학적 소견은 뇌출혈, 간울혈, 신장 및 비장의 팽대가 특징적였다. 분리균주는 BHIA, HIA 및 Staphylococcus No. 110에서 잘 발육하였으며, 식염 농도 0~9% (최적 염분 : 1~3%), $10\sim45^{\circ}C$(최적 온도 ; $35\sim40^{\circ}C$) 및 pH 4~10(최적 pH : 8)에서 발육하였다. DNase, coagulase에는 모든 균주가 음성였으며, 용혈성은 양성을 나타내었고, urease 양성, novobiocin 저항성에는 음성을 나타내었다. 모든 균주는 탄수화물 분해시 가스를 생성하지 않았고 혐기적 조건하에서 포도당과 maltose를 분해했다. 호기적 조건하에서 모든 균주는 포도당, galactose, sucrose, maltose 및 dextrin을 분해하였다. $1.7{\times}10^{10}$ viable cells/$m\ell$를 근육 주사한 실험구에서는 모든 접종어에 강한 병원성을 나타내었으나, $1.7{\times}10^4$ viable cells/$m\ell$를 접종한 실험구에서는 약한 병원성이 나타났다. 분리균은 bacitracin, erythromycin, norfloxacin 등에 감수성을 나타냈으나, colistin, gentamicin, nalidixic acid 등에는 내성을 나타냈다. 병어의 병리조직학적 관찰 결과 뇌의 소상 울혈, 간 실질세포의 퇴행성 병변 및 신장 조직에서 뇨세관 상피세포의 분리와 괴사가 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제28권1호
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• pp.42-47
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• 2006

생물학적 고도처리는 혐기, 무산소, 호기의 조건을 반복하거나 재배열함으로서 이루어지는데 이때 혐기조와 무산소조에서는 유기산이 발생한다. 여기서 발생한 유기산은 질소와 인의 제거와 슬러지침강성에 중요한 인자로 작용한다. 따라서 본 연구에서는 하 폐수 고도처리 시 F/M비 변화에 따른 유기산의 발생정도와 잔류농도 변화와 기에 따른 유기물과 질소의 제거 특성과 처리효율 및 슬러지 침강성과의 관계를 모색하기 위해 특성을 검토 하였다. 고도처리를 위해 $A^2/O$ 공정을 사용하였고 MLSS의 농도의 변화로 F/M비를 조절하였다. F/M비를 $0.16{\sim}0.08$ kg-BOD/kg-MLSS/day로 변화 시켰을 때 F/M비에 감소에 따라 회분식 반응기에 의한 유기산의 생성량의 증가하였고 잔류 유기산 농도는 감소하였다가 증가하였다. F/M비가 $0.16kg/kg{\cdot}d$ 실험 조건에서 SVI와 SS는 높게 나타났으며 F/M비가 $0.11{\sim}0.13kg/kg{\cdot}d$로 높아짐에 따라 감소하여 양호한 상태를 보이다 F/M비가 증가함에 SVI와 SS도 지속적으로 증가하여 $0.08kg/kg{\cdot}d$에서 높은 SVI와 SS 농도를 나타내었다. 무산소조의 유기산 잔류 농도 그리고 탈질률을 비교한 결과 무산소조의 유기산 잔류량이 적을수록 탈질률은 증가하였다. 슬러지 침강성과 질소 제거효율을 고려한 최적의 유기산 잔류 농도는 $1.4{\sim}2.2$ mg/L이며 이때의 F/M비는 $0.11{\sim}0.13$ kg-BOD/kg-MLSS/day범위로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제31권8호
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• pp.673-678
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• 2009

2011년부터 시행될 2단계 수질 오염 총량제에 대비하여 고효율 인 제거 공정 개발이 필요하며 본 연구에서는 생물학적 처리와 화학적 응집처리를 조합한 공정이 대안으로 검토되었다. 2세대 응집제로서 최근 많이 사용되고 있는 PAC(poly aluminum chloride)를 이용하고 실제 하수종말처리장 A2O 공정의 호기조 유출수를 시료로 하여 인 응집 특성 및 적정 조건, 효율 향상 방안 등에 대해 실험연구를 수행하였다. 먼저 적정 PAC 투입 농도는 부피기준으로 30 ppm, mol비로는 2.81 mol Al/mol P인 것으로 나타났다. 단순침전에서 17.2%에 불과하던 용존성 인의 제거율이 PAC 10 ppm 투입으로 30.3%까지 증가하였으며, 20 ppm에서 30 ppm으로 PAC 투입량을 증가시킬 때 49.3%에서 88.4%로 제거율을 크게 향상시킬 수 있었다. 이때 총 인의 제거율은 92.4%, 유출수 총 인 농도는 0.3 mg/L로 총량제에 부합하는 방류수 수질을 달성할 수 있었다. 적정한 응집시간은 4분, 침전시간은 20분, 초기 pH는 7로 나타났고 원시료 (pH 7.0)는 별도의 pH 조절 없이 응집 가능한 것으로 판단되었다. pH 7 조건에서 용존성 인의 제거가 크게 향상되었으며, 추가적인 확인 연구가 필요하나, 이는 인의 경우 $Al(OH)_3$에 의한 sweep floc formation이 주요 제거 기작임을 의미하였다. 2차침전조 유입부에 PAC를 투입하여 2차침전조를 응집침전조로 활용하는 방안과 별도의 응집침전조를 2차침전조 후단에 설치하여 PAC를 투입하는 방안을 비교한 결과 PAC 투입량 대비 인 제거효율 증진 관점에서 후자가 바람직한 것으로 조사되었다. 이때 처리수의 인 농도는 0.18 mg/L, 제거율은 95.4%로 향상시킬 수 있었다. 끝으로 응집 처리수를 반송할 경우 인 제거 효율을 높일 수 있었으며 적정 반송율은 0.3인 것으로 분석되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권3호
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• pp.207-220
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• 2012

본 연구에서 고형침전물이 누적되어 쌓이는 것을 효과적으로 부유시키고 혼합하여 미세한 공기방울이 액비에 접촉함으로서 발효촉진을 도모하고자 폭기식 2류체 제트노즐 설계조건 구명시험을 실시하여 1차 노즐과 2차 노즐 구경비 설정 및 1차 노즐에서의 액체의 적정 유속을 설정하고, CFD 이용 유동해석에 의한 노즐 분사구 위치를 설정하였다. 이 결과를 토대로 가축분뇨 액비저장조 침전물 교반장치를 제작하여 농가에 많이 보급되고 있는 200 ton 규모의 액비저장조에 설치하여 침전물 교반 성능을 평가한 결과는 다음과 같다. 1. 침전물 교반기의 설계조건 구명을 위해 2류체 노즐을 공시하여 시험한 결과 1차 노즐과 2차 노즐의 구경비를 1:2로 한 상태에서 1차 노즐의 유속을 12.3 m/s 이상으로 하여야 기체 기포의 미세화가 가능한 것으로 판단되었다. 2. 컴퓨터유동해석을 한 결과 노즐의 설치간격을 같게 하는 것이 노즐당 담당부피를 같게 설치하는 것보다 효율적인 것으로 분석되었다. 3. 설계요인 시험과 유동해석을 토대로 4개의 노즐이 일자형 관에 설치된 침전물교반 장치를 제작 200톤 저장조에 설치 가동시험을 실시하였다. 먼저, 전체 평균 TS와 VS가 각각 23.4 g/L, 15.5 g/L인데 반하여, 교반 전 40 cm 이상 높이의 TS 및 VS가 평균 21.1 g/L, 13.3 g/L으로 교반기를 가동하지 않는 경우는 많은 고형물이 바닥에 가라앉아 있음을 알 수 있다. 또한, 가동 후 45분이 경과한 후에는 TS와 VS 모두 전체 평균과 동일한 값을 나타내고 있어 침전물들이 충분히 부유되어 혼합됨을 확인할 수 있다. 액체제트 분사교반 45 분후에 평균 23.5 g/L, 15.5 g/L로, 액체-기체 2류체 노즐 사용시 23.6 g/L, 14.9 g/L로 증가한 것은 교반 전에 바닥에 침전되어 있던 고형물들을 부유시켜 교반 혼합하는 것이 가능한 것으로 판단되었으며, 호기발효를 고려하지 않은 균일도 측면에서는 액체제트를 사용한 것이 보다 균일한 것으로 나타났다. 4. 침전물 교반기의 가동주기를 알아보기 위해 가축분뇨의 교반을 중지하였을 때 2시간 후에도 0.4 m 높이에서 TS 및 VS가 증가하고 있어 교반정지 간격을 2시간으로 주어도 교반기 운영에는 큰 지장이 없을 것으로 판단된다.

• 한국광물학회지
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• 제31권2호
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• pp.113-121
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• 2018

전라남도 화순군에 위치한 백아산 아천동굴은 전남지역에서 발견된 유일한 석회동굴이다. 이 연구에서는 백아산 아천동굴 내부에서 채취한 동굴생성물(동굴산호, 붕암)과 주변 점토 퇴적물의 광물학적 특성을 확인하고, 생성물 내에 존재하는 호기성 미생물을 농화배양하여 탄산염광물을 형성하는 생광물화작용에 대해 알아보고자 하였다. 연구를 위한 시료는 동굴 내 세 지점에서 점토, 동굴산호, 붕암을 채취하였다. XRD 분석결과, 동굴산호와 붕암은 주로 탄산염광물인 Mg가 풍부한 방해석(Mg-rich calcite)으로 이루어져 있었고, 점토는 석영, 백운모, 질석으로 구성되어 있었다. 탄산염광물 형성 미생물의 농화배양을 위하여 각각 소량의 동굴생성물을 D-1 배지에 넣고 상온의 호기 조건에서 미생물을 배양하였다. 그리고 미생물들의 탄산염광물 형성능을 확인하고자 요소가 포함된 D-1 배지에 칼슘이온(Ca-acetate, Ca-lactate)을 주입한 후 각 시료로부터 농화배양된 미생물 배양액을 1% (v/v)씩 주입하였다. 그 결과 모든 조건에서 흰색의 침전물이 형성되었으며, XRD 분석결과 침전물이 방해석과 바테라이트(vaterite)로 구성된 것을 확인하였다. SEM-EDS 분석 결과 Ca, C, O를 주성분으로 하는 능면체, 구형, 주상형의 탄산칼슘이 관찰되었다. 따라서 백아산 아천동굴 내 영구암대에 분포하는 임의의 동굴생성물로부터 확인된 미생물들은 동굴생성물 형성에 관여하고 탄소와 칼슘의 지화학적 순환에 기여했을 것으로 추정된다.

• 유기물자원화
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• 제2권2호
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• pp.19-29
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• 1994

펄프 제지공장에서 다량으로 발생되는 제지슬럿지를 재활용하기 위한 한 방법으로 퇴비화를 시도하였으며, 이에 필요한 적절한 반응변수를 조사하기 위하여 소형반응조와 정체식 더미를 이용하여 실험을 수행하였다. 실험에 사용된 제지슬럿지의 성분분석 결과 pH가 7.1, C/N 비 28~30, 수분이 60~65% 정도로 퇴비화에 적정한 수준이었으며 수은, 카드뮴, 납 등 중금속은 전혀 검출되지 않았다. 공기공급량과 질소원량에 따른 $CO_2$ 방출량과 온도변화를 조사하였는데, 1시간 또는 2시간에 1분씩 강제송풍 (2리터/분)을 해준 경우 반응기에 넣고 60시간까지 $CO_2$ 방출량과 온도가 서서히 증가하였으나 그 이후로는 감소하기 시작하였다. 그러나, 30분 마다 1분씩 송풍을 하였을 때는 $CO_2$ 방출량은 바로 감소하기 시작하였고 온도는 24시간 후부터 떨어지기 시작하였다. $CO_2$ 방출량과 온도간의 상관관계를 구해보면 3처리 모두 고도의 정상관(r=0.802, 0.816, 0.985)을 보여 퇴비화가 미생물의 정상적인 활동에 의해 진행되고 있음을 알 수 있다. 그러나, 송풍간격을 4시간 또는 8시간에 1분씩으로 하였을 때는 $CO_2$ 방출량은 시간이 경과 할 수록 감소하였으나 온도는 전자의 경우 24시간까지 올라갔다가 감소하기 시작하였고 후자의 처리시에는 48시간까지 높아졌다가 떨어지기 시작하였다. $CO_2$ 방출량과 온도간의 상관관계는 r= -0.93으로 고도의 부상관을 보였다. 이것으로 보아 이 상태에서는 정상적인 호기적 조건에서의 미생물활동이 진행되지 않는것으로 생각되며, 산소부족에 의한 혐기성생물작용이 일어난 것으로 생각되었다. 요소 첨가량에 따른 퇴비화 진행정도를 보면 0.5%, 1.0% 요소용액 처리시 처리 1일 후까지 $CO_2$ 방출량과 온도가 증가하였다가 그 이후로는 감소하였으나, 2.0% 용액 처리시에는 48시간까지 증가하다가 감소하였다. 이 결과 역시 $CO_2$ 방출량과 온도와의 상관관계는 고도의 정상관을 보여 정상적인 미생물 분해 활동이 이루어지고 있음을 알 수 있었다. 100kg 의 제지슬럿지에 1% 요소용액을 살포하여 섞은뒤 static pile system으로 실내 공간에 쌓아두고 적절한 간격으로 뒤짚어 주면서 16일간 온도, pH, 및 미생물밀도, C/N 비 변화를 조사하였다. 처리후 3일까지 온도가 증가하여 $65^{\circ}C$에 도달하였고 그 이후로는 감소하여 16일째는 거의 외기온과 비슷하였다. pH는 초기에 7.5였으나 계속 증가하여 4일째에는 약 8.3으로 유지되었고 8일 이후 점차 감소하기 시작하였다. 퇴비화진행의 직접적인 지표로 중온성 및 고온성 미생물의 밀도는 초기에 중온성 미생물이 고온성 미생물에 비하여 높았으나 시간이 경과하면서 고온성 미생물의 밀도가 높아져 온도변화와 유사한 변화를 나타내었다. C/N 비는 처리전 약 30 이었으나 16일 후에는 약 20으로 감소하였다. 이상의 결과로 미루어 볼때 제지슬럿지는 그 발생원에 따라 약간씩 차이는 있겠지만 적당한 퇴비화 조건이 찾아지면 효율적으로 퇴비화 시킬 수 있을것으로 생각되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제45권5호
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• pp.825-834
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• 2003

계육 대퇴부위의 생육 시료는 PVDC 필름으로 호기적 포장과 진공포장을 하여 6 kGy 선량으로 전자선 조사를 실시한 후 2~4$^{\circ}C$의 냉장실에서 보관하면서 저장기간별(0, 7일) 실험에 사용하였다. 전자선 조사 후 가열시료와 가열 후 전자선 시료는 oven에서 육 내부 온도가 70$^{\circ}C$ 될 때까지 가열한 다음 함기포장과 진공포장을 즉시 실시한 후 생육 시료와 같은 조건으로 냉장실에서 보관하면서 생육 시료와 같은 저장기간별 콜레스테롤 산화물의 발생 종류와 발생량을 조사한 결과는 다음과 같다. 생육 시료에서 저장초기에는 7$\beta$-hydroxycholesterol $\alpha$,$\beta$-epoxide, cholestanetriol과 7-ketocholesterol이 검출되었으며, 처리구간에는 함기포장 처리구가 진공포장 처리구에 비하여 유의적으로(P〈0.05) 많은 발생량을 보였다. 저장기간이 경과함에 따라 저장초기에는 발생되지 않았던 7$\alpha$-hydroxycholesterol과 6-ketocholesterol이 검출되었으며, 발생량도 저장기간이 경과함에 따라 유의적으로(P〈0.05) 증가하였다. 전자선 조사 후 가열 시료와 가열 후 전자선 조사 시료는 전처리구가 저장기간이 경과함에 따라 콜레스테롤 산화물과 지질산화물의 발생량이 유의적으로(P〈0.05) 증가하였으며, 처리구간에는 진공포장한 처리구가 함기포장한 처리구에 비하여 유의적으로(P〈0.05) 낮은 발생량을 보였다. 이상의 결과를 종합하면 콜레스테롤 산화물질과 지질산화물의 발생량은 조사로 인하여 발생되는 량보다는 저장시 포장조건이 더 많은 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.

• 한국축산식품학회지
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• 제22권2호
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• pp.137-144
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• 2002

돈육 등심부위를 1cm 두께로 세절한 후 생육 시료는 PVDC 필름으로 호기적 포장과 진공포장을 하여 6 kGy 선량으로 전자선 조사를 실시한 후 2~4$^{\circ}C$의 냉장실에서 보관하면서 저장기간별(0, 7일) 실험에 사용하였다. 전자선 조사 후 가열시료와 가열 후 전자선 조사한 시료는 oven에서 육 내부온도가 7$0^{\circ}C$ 될 때까지 가열한 다음 함기 포장과 진공포장을 즉시 실시한 후 생육 시료와 같은 조건으로 냉장실에서 보관하면서 생육 시료와 같은 저장기간별 콜레스테를 산화물의 발생 종류와 발생량 및 지질 산화정도를 조사한 결과는 다음과 같다. 생육 시료에서 저장초기에는 콜레스테를 산화물이 전혀 검출되지 않았으나 저장기간이 경과함에 따라 저장초기에는 발생되지 않았던 7$\alpha$-hydroxycholesterol, 7$\beta$-hydroxycholesterol, 7-ketocholesterol, 20 $\alpha$-hydroxycholesterol, $\beta$-epoxide 및 $\alpha$-epoxide 등이 검출되었으며, 콜레스테롤과 지질산화물의 발생량은 진공포장에 비하여 함기포장 처리구가 유의적으로(P<0.05) 높은 함량을 보였다. 전자선 조사 후 가열 시료는 저장 초기에는 발생되지 않았던 7$\alpha$-hydroxycholesterol, 7$\beta$-hydroxycholesterol, $\alpha$-epoxide 및 cholestanetriol이 처리 후 7일에 검출되었으며, 전처리구가 저장기간이 경과함에 따라 콜레스테롤 산화물의 발생량이 유의적으로 (P<0.05) 증가하였으며, 처리구간에는 진공포장한 처리구가 함기포장한 처리구에 비하여 유의적으로(P<0.05) 낮은 발생량을 보였다. 가열 후 전자선 조사 시료에서 발생된 콜레스테롤 산화물질의 종류는 전자선 조사 후 가열 시료와 유사한 경향을 보였으며, 특히 함기포장 조사 처리구에서 6-ketocholesterol이 검출되었다. 이상의 결과를 종합하면 콜레스테롤과 지질 산화물질의 발생량은 조사로 인하여 발생되는 량보다는 저장시 포장조건이 더 많은 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.139-147
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• 2021

가축분뇨는 고액분리 후 액상 가축분뇨를 호기생물반응조에서 충분히 부숙시켜 화학비료를 대체한 유기질비료(액비)로 이용하고 있다. 그러나 액비는 작물 생장 중인 여름철에는 토양 살포가 제한되기 때문에 액비 처분 문제가 반복 발생되고 있다. 액비를 추비(웃거름)로 이용하기 위해서는 액비 내 슬러지 저감, 병원성 미생물에 대한 안정성 문제가 확보되어야 한다. 본 연구에서는 가축분뇨 액비의 추비 이용을 위해 부유물질(SS) 제거와 살균 효과가 있다고 알려져 있는 마이크로버블 장치(FeMgO 촉매 삽입)의 액비 내 부유물질과 대장균군의 저감효과를 알아보고 마이크로 필터 장치를 연계한 시스템의 부유물질 제거 효율 향상 여부를 확인하였다. 마이크로버블 장치의 부상분리 과정을 거치면서 액비 내 부유물질은 57.9% 제거되었으며, 대장균군은 검출되지 않았다(16,200 MPN/100mL → 0 MPN/100mL). 마이크로 버블 장치와 마이크로 필터 연계 시스템의 수리학적 체류시간 최적화을 통해 액비 내 부유물질 제거 효율은 수리학적 체류시간이 0.1h 조건에서 92.9%까지 향상된 것을 확인하였다. 같은 조건에서 처리수의 성상을 확인한 결과 유기오염물질은 64.5%(TCOD), 70.1%(SCOD) 제거되었으며 인산염인(PO4-P)과 총질소(TN)의 농도도 각각 54.9%와 51.5%까지 감소되었다. 이러한 연계 시스템으로부터 처리된 유출수는 기존 액비의 조성보다 부유물질 및 오염물질 농도 감소, 대장균군이 포함되지 않아 추비로 직접 이용이 가능할 것으로 판단된다.