• 상하수도학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.595-604
• /
• 2006

The growth characteristics of Commercially Developed Nitrifying Bacteria (CDNB) were studied in laboratoryscale. CDNB, a pure, artificially isolated bacterium, was cultivated to produce Cultivated Nitrifying Bacterium Group (CNBG). The average ammonia removal rate of CDNB was 0.0234g $NH_4^+-N/g$ MLSS/hr. CNBG was produced in the batch reactor and Specific Nitrification Rate (SNR) was determined at 0.0107g $NH_4^+-N/g$ MLSS/hr. The SNR of CNBG was lower than the SNR of CDNB because the diverse and multi-cultured microbial growth took place during cultivation. The effect of the temperatures and the mixing ratios of sewage and culture solution on the SNR of CNBG was studied. The SNR of CNBG, 0.0107g $NH_4^+-N/g$ MLSS/hr at $27^{\circ}C$, decreased to 0.0048g $NH_4^+-N/g$ MLSS/hr at $15^{\circ}C$, and temperature coefficient (${\Theta}$) was calculated to be 1.07. With the varied sewage mixing ratios, the SNR of CNBG remained unchanged. Activated sludge reactors maintaining an MLSS of 2,000mg/L at HRT of 4 h were operated under conditions in which dosage of Concentrated CNBG Solution (CCNBGS, 10,000mg MLSS/L) and application method of CNBG were varied. The reactor with 20mL of CCNBGS took shorter time to oxidize $NH_4^+-N$ reaching 1mg/L than the reactor with 5mL of CCNBGS showing that higher dosages were associated with greater mass removal of $NH_4^+-N$. However, the total removal was not great. In terms of different methods of CNBG application, reactor seeded with 20mL of CCNBGS took 3days to reach 1mg/L of effluent ammonia concentration while reactor dosed with 20% (v/v) CNBG implanted media took 2days. Both the control reactor and the reactor dosed with 20% (v/v) media only did not reach 1mg $NH_4^+-N/L$ after operating 18days. The reactor with CNBG implanted media had the highest $NH_4^+-N$ removal rate because of maintaining high concentration of Nitrifying Oxidizing Bacteria (NOM), and is regarded as an appropriate method for the activated sludge process.

• 한국환경농학회지
• /
• 제7권2호
• /
• pp.111-116
• /
• 1988

축산폐수(畜産廢水)의 정화방법(淨化方法)의 일환으로 사각(四角) pot에 수초(水草)인 부레옥잠, 물옥잠, 줄, 부들 창포 왕골, 토란을 이식하고 관수(灌水)하면서 재배(栽培)하고 건물생산량(乾物生産量), 식물체중(植物體中)의 질소(窒素)및 인산함량(燐酸含量), 질소(窒素) 및 인산흡수량(燐酸吸收量), 부레옥잠의 생육상황(生育狀況)등을 조사(調査)하여 축산폐수(畜産廢水)의 정화능력(淨化能力)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1 식물별(植物別) 질소(窒素), 인산함량(燐酸含量) 및 제거량(除去量)은 부레옥잠이 가장 높았다. 2. $NH_4-N$ 100ppm구(區)에서 건물수량(乾物收量)은 부레옥잠>줄>부들>물옥잠>창포의 순이었다. 3. $NH_4-N$ 100ppm구(區)에서 질소제거량(窒素除去量)은 부레옥잠>줄>물옥잠>부들>창포>토란>왕골> 순이었고, 인산(燐酸)은 부레옥잠>물옥잠>줄>부들>창포>왕골>토란순이었다. 4. 생육저해(生育沮害) $NH_4-N$ 농도(濃度)는 부레옥잠, 줄, 부들 은 200ppm이고, 물옥잠 및 창포는 100ppm이었다. 5. 부레옥잠에서 질소(窒素)는 잎에 인산(燐酸)은 부레에 많이 함유(含有)되어 있었다. 6. 부레옥잠의 년간(年間) 재배기간(栽培期間)을 7개월(個月)로보면 $NH_4-N$ 100ppm구(區)에서 분벽(分蘗)은 1개체(個體)가 752개(個)로 증가(增加)되고 건물수량(乾物收量)은 10a당(當) 5톤정도(程度)로 추정(推定)되었다.

• 상하수도학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.34-40
• /
• 1999

Aerobic night-soil treatment effluent containing high concentration of ammonia nitrogen was treated to remove nitrogen using Bardenpho process with Methanol addition. The objective of this study was to investigate the feasibility of complete nitrogen removal at three different HRTs such as 6.25d, 5d, and 3.75d, respectively. At each HRT, the nitrogen removal efficiencies are 92%, 99% and 97% and the required amount of methanol are 3.05gMeOH/gN, 2.75gMeOH/gN, and 3.38gMeOH/gN, respectively. Specific nitrification rates are decreased proportional to HRT and are $0.022gNH_4^+-N/g\;MLVSS{\cdot}day$, $0.0332gNH_4^+-N/g\;MLVSS{\cdot}day$ and $0.051gNH_4^+-N/g\;MLVSS{\cdot}day$ and specific denitification rate are decreased proportional to HRT and are $0.0210g\;N/gMLVSS{\cdot}day$, $0.0330g\;N/gMLVSS{\cdot}day$ and $0.0525g\;N/gMLVSS{\cdot}day$, respectively.

• 상하수도학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.439-446
• /
• 2009

This study was performed to evaluate SND(simultaneous nitrification and denitrification)efficiency, nitrogen removal efficiency and filtration function of non-woven fabric by using submerging MBR packed with granular sulfur covered with non-woven fabric filter. Synthetic wastewater was used as influent wastewater. Concentration of $NH_4{^+}-N$ in influent was maintained about 40 mg/L and the experiment was performed in four phases according to the flow rate. Nitrogen loading rate divided four phases ranging from $0.04 kg\;NH_4{^+}-N/m^3-day$ to $0.16 kg\;NH_4{^+}-N/m^3-day$. As a result, the maximum $NH_4{^+}-N$ removal rate was accomplished at $0.142 kg\;NH_4{^+}-N/m^3-day$ in nitrogen loading of $0.147 kg\;NH_4{^+}-N/m^3-day$. Nitrification efficiency was higher than 95% in all phases. $NO_3{^-}-N$ loading rate was adjusted ranging from $0.22 kg\;NO_3{^-}-N/m^3-day$ to $0.89 kg\;NO_3{^-}-N/m^3-day$. The maximum $NO_3{^-}-N$ removal rate was accomplished up to $0.71 kg\;NO_3{^-}-N/m^3-day$ in $NO_3{^-}-N$ loading of $0.89 kg\;NO_3{^-}-N/m^3-day$. The maximum $NO_3{^-}-N$ removal efficiency was 95% in $NO_3{^-}-N$ loading of $0.22 kg\;NO_3{^-}-N/m^3-day$. T-N removal rate was 90% and concentration of T-N in effluent was 3.7 mg/L in T-N loading rate of $0.039 kg\;NO_3{^-}-N/m^3-day$. In this study, TMP in reactor with and without non-woven fabric filter were observed to define fouling of hollow-fiber membrane module. Reaching time to standard washing pressure(22 cm Hg) of two reactors were 29 days with non-woven fabric But the reactor without non-woven fabric reached standard washing pressure only after 4 days. Accordingly, non-woven fabric was demonstrated the superiority as a filtration ability. With high nitrogen removal rate and decreasing of fouling of membrane, MBR packed with granular sulfur covered with non-woven fabric filter submerging in activated sludge aeration tank can be used as an advanced treatment process.

• ALGAE
• /
• 제19권1호
• /
• pp.1-6
• /
• 2004

Carbon ($^{14}CO_2$) and nitrogen ($^{15}NH_4$ and $^{15}NO_3$) uptake were measured at two stations in the hypertrophic zone of the Seonakdong River, where Microcystis aeruginosa explosively bloomed in September 1998. Significant nitrogen limitation occurred in the period of Microcystis bloom, while phosphorus limitation was common in the river. The specific nitrogen ($NH_4$ + $NO_3$) uptake was 12-50 $\mu$mol mg chl-a$^{-1}$ hr$^{-1}$ at two stations, showing substantially higher than for any other freshwaters. The specific nirtogen uptake was higher at the GAR Station of the nitrogen-limited area and this high nirtogen uptake resulted in low $^{14}C:^{15}N$ atomic ratios of algal uptake. Carbon uptake was dependent upon irradiance, decreasing gradually toward the bottom in the euphotic zone, whereas the nitrogen uptake increased slightly toward the bottom. $NH_4$ preferable uptake against $NO_3$ was hardly discemilble due to the fact that it exceeded the $NH_4$ ambient concentraiton. The $^{14}C:^{15}N$ atomic ratios of algal uptake in the surface waters approached the Redfield C:N ratio.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.29-35
• /
• 2004

암모니아 펄스플라즈마를 이용하여 $WF_6$ 가스와 $NH_3$ 가스를 교대로 흘려줌으로써 Si 기판위에 질화텅스텐 확산방지막을 증착하였다. $WF_6$ 가스는 Si과 반응하여 표면침식이 과도히 발생하였으나 암모니아 ($NH_3$)가스를 펄스 플라즈마를 인가하여 $WF_6$와 같이 사용하면 Si 표면을 질화처리 함으로써 표면침식을 막아주며 질화텅스텐 박막을 쉽게 증착할 수 있었다. 그 이유는 암모니아 가스의 분해를 통한 Si 기판의 흡착을 용이하게 하여 질화텅스텐 박막 증착이 가능하기 때문이다. 이러한 증착 미케니즘과 암모니아 펄스 플라즈마 효과에 대하여 조사하였다.

• 유기물자원화
• /
• 제31권2호
• /
• pp.63-71
• /
• 2023

수계 내 질소의 증가는 부영양화나 녹조 및 적조현상을 유발하여 수계의 파괴 및 물의 자정능력을 저하시켜 전세계적으로 중요한 환경문제가 되었다. 수계 내 질소의 가장 일반적인 형태는 암모늄(NH₄⁺)이온의 형태로 폐수로부터 유입되는 가장 많은 부분을 차지하고 있으며 부영양화의 주요 원인이 되고 있어 암모늄 제거에 있어 적절한 처리 및 방안이 필요하다. 본 연구에서는 생장력이 좋은 바이오매스 중 하나인 수단그라스를 적용하여 바이오차를 생산하였으며, 200℃-400℃ 탄화 온도 조건 변화에 따른 과정에서 생성된 수단그라스 바이오차를 활용하여 암모늄 이온, 10~100ppm 농도 변화에 따른 흡착능력 분석하였으며, 이 결과를 통해 흡착제로써 활용 가능성을 평가하고자 하였다. 탄화반응으로 인해 수단그라스의 화학구조가 분해되면서 바이오차의 탄소 및 고정 탄소함량이 증가하였다. 바이오차의 pH는 탄화 온도가 높을수록 pH와 전기전도도가 높아지면서 전기전도도로 인해 양이온에 대해 높은 흡착 가능성을 보였다. 흡착실험 결과를 바탕으로 NH₄-N의 농도가 높아지면서 최대 54.5%, 최저 17.4%의 제거효율을 보였으며, 탄화 온도가 높을수록 바이오차의 기공 및 비표면적 증가로 인해 오염물질의 흡착이 용이해져 NH₄-N의 제거효율이 높아졌다. FT-IR 분석 결과, 탄화반응의 고온으로 인해 전체적인 표면 작용기의 감소가 나타났다.

• 생태와환경
• /
• 제48권3호
• /
• pp.147-152
• /
• 2015

본 연구는 Kjeldahl 증류법을 이용하여 암모니아성 질소 및 질산성 질소의 안정동위원소 분석법을 연구하였으며, 건조방법 및 시료 농도 범위에 따른 분석값의 변화에 대하여 고찰하였다. 표준시료를 다양한 농도 범위 (0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, $10mgL^{-1}$)로 조제하여 질산성 및 암모니아성 질소 안정동위원소비 ($^{15}NH_4-N$, $^{15}NO_3-N$)를 분석한 결과, $^{15}NH_4-N$는 $0.1{\sim}10mgL^{-1}$의 농도 범위에서 측정 가능하였으며 (${\pm}0.2$‰)$^{15}NO_3-N$는 $0.4{\sim}10mgL^{-1}$의 농도 범위에서 측정 가능하였다 (${\pm}0.3$‰). Kjedahl 증류법으로 얻어진 시료를 건조할 경우 오븐건조는 질소 안정동위원소비가 2.2‰의 큰 변화를 보이지만, 동결건조는 0.5‰의 작은 차이를 보이므로 동결건조방법이 적합하였다. 실증연구 일환으로 한강 수계 중권역의 한 지천에서 암모니아성 질소 ($NH_4-N$) 및 질산성 질소 ($NO_3-N$)의 안정동위원소비를 이용하여 질산염의 기원을 추적해 보았다. 지천이 흘러가는 방향을 중심으로 상류, 하수처리 방류장, 하류로 구분하고 각각의 $^{15}NH_4-N$, $^{15}NO_3-N$ 안정동위원소비를 분석하였다. 상류에서 질산염의 $^{15}NO_3-N$, $^{15}NH_4-N$ 값이 가볍게 나타나지만 (2‰, 8‰), 특성이 다른 질소화합물의 방류수 (23‰, 14‰)가 유입되면서 하류 (21‰, 11‰)에 영향을 주는 것으로 여겨진다. 본 연구를 통하여 수행된 $^{15}NH_4-N$, $^{15}NO_3-N$ 안정동위원소비 분석법은 수생태계로 유입되는 다양한 질소 기원을 파악하여 효율적인 수질 관리를 위한 중요 정보를 제공할 수 있을 것으로 사료된다. 다만 이와 같은 기법을 적용하기 위해서는 추후 유역 오염원의 대표값 (end member)의 조사를 통하여 지속적인 자료구축이 이루어져야 할 것이다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.117-129
• /
• 1981

토양(土壤)의 몇가지 물리적(物理的), 화학적성질(化學的成質)이 연초식물(煙草植物)의 생육(生育) 및 Ionic Balance에 어떤 영향을 미치고 있는가를 연구(硏究)하기 위하여 폿트실험을 하였다. 공시(供試)된 토양(土壤)은 pH를 3.5와 5.8인 두가지로 조정하였고 이에 2종류의 음(陰)이온을 ($NH_4Cl$의 Cl, $(NH_4)_2SO_4$의 $SO_4$) 처리하였고, 4수준(水準)의 pF치(値)(1.5-2.0-2.5-3.5)를 두었다. 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같디. 1. 산도(酸度)가 높은 토양(土壤)(pH3.5)에 $NH_4Cl$이 가(加)해진 경우 연초(煙草) Cl의 함량(含量)이 높았으며, $NH_4$와 Cl의 해작용(害作用)뿐아니라, Mn의 독작물(毒作用)까지 받았으므로 거의 생장(生長)하지 못하고 대단히 비정상적(非正常的)인 생육(生育)을 하였다. 한편 ($(NH_4)_2SO_4$를 많이 흡수하므로 Mg와 Ca의 결핍증(缺乏症)을 보였다. 그러나 산도(酸度)가 낮은 토양(pH5.8)에 가(加)해진 $NH_4-N$은 질산화작용(窒酸化作用)에 의하여 모두 $NO_3-N$로 변하였으며, $NH_4-N$와 함께 가(加)해진 Cl이나 $SO_4$에 관계없이 연초(煙草)는 건전한 생육(生育)을 하였으며 Cl 보다는 $SO_4$가 가(加)해진 토양(土壤)에서 자란 식물(植物)이 건물중(乾物重)도 더 높고 성숙도(成熟度)도 더 빨랐다. 2. 토양(土壤)의 수분함량(水分含量)은 식물(植物)이 인산(燐酸)을 흡수하는데 제한인자(制限因子)가 되는 것으로 생각되며, 지상부(地上部)와 뿌리의 건물수량(乾物收量)은 pF 1.5>2.0>2.5>3.5>의 순서이었고 pF3.5은 연초(煙草)의 일시계절점으로 생각되었다. 3. 연초식물(煙草植物)의 화학분석치(化學分析値)와 건물수량(乾物收量)은 이 식물(植物)이 정상적(正常的)인 (C-A) 개념(槪念)에 잘 적용된다는 것을 보여주었으며, 정상적(正常的)인 생육(生育)을 하고 있는 연초식물(煙草植物)에 있어서는 지상부(地上部)의 Carboxylate의 함량(含量)은 (C-A) 값과 거의 비슷함을 보여 주었다. 만약 식물체중(植物體中)에 $NH_4$함량(含量)이 상당히 많은 양(量)으로 존재(存在)한다면 $NH_4$를 분석(分析)하여 그 값을 (C-A)의 값을 계산하는데 사용해야 할것이다. Al은 가동성(可動性)이 매우 낮은 물질이므로 식물(植物)의 지상부(地上部)의 해(害)를 줄정도의 양(量)으로는 존재(存在)하지 않고 많은 양(量)이 뿌리의 내부나 그 주위에 존재(存在)한다. 식물체(植物體)가 Al을 많이 함유(含有)하고 있을 경우에도 (C-A) 값의 산출에 Al의 함량(含量)을을 고려해야 한다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.31-47
• /
• 1983

This study was performed to investigate how much chemical constituents are contained and to what extent they are spread in the major streams running through Taegu City, i. e.: Yeechun, Beomeo, Chilsung, Dalseo, during the seven months Period between March to September, 1982. Nine constituents, pH, DO, COD, T-N, $NH_4-N, NO_2-N, NO_3-N, Cl^-, SO_4--$ and $PO_4-P---$, were found to be-contained in those streams. The results of the survey are summarized as follows. 1) Each chemical constituent detected in the five streams has the following variation range. pH(7.0-9.10), DO (ND-7.46ppm), COD (5.4-173ppm), T-N(13-42ppm), $NH^+_$-N$ (10.2-32.2ppm), $NO^-_2-N$ (0.007-2.53ppm), $NO^-_3-N$ (0.005-2.16ppm), $Cl^-$ (150-469 ppm), $SO_4^{3-}$ (71-1000ppm), $PO_4^{3-}-P$ (0.9-53ppm) The amount of all the constituents except pH, and $NO_3-N$, exceeded the standard value allowed for drinking, farming, and industrial water. 2) The monthly variation in the amount of each constituent differs according to the station from which it was sampled, but in general, the amount increased during the season from March to July when the rainfall was little while it decreased in August when the rainfall was abundant. 3) A statistical analysis of the constituents shows positive correlations that T-N and $NH^+_4-N$, water temperature and $NO^-_3-N$, but there were no ones beween the COD and $NH^+_4-N$ 4 ) The degree of COD pollution in each stream is in the following order. Kongdan, Yeechun, Beomeo, ChiLsung, and Dalseo. 5) Five major streams in Taegu City, Yeechun, Beomeo, Chilsung Dalseo, and Kongdan, are so narrow in width and so short in length that they flow into the Sincheon river or the Gumho river without undergoing self-purification. The increase in population and various kinds of industrial pollutants make the supply insufficient and water pollution inevitable. 4 ) The degree of COD pollution in each stream is in the following order. Kongdan, Yeechun, Beomeo, ChiLsung, and Dalseo.