• 제목/요약/키워드: 암모니아 전환

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극전환 전해 반응기를 이용한 양식 폐수 내 암모니아 제거 (Removal of Ammonia in Aquaculture Wastewater by Electrolysis with Switching Poles)

  • 강기문;김아람;원용선;이제근;임준혁
    • 청정기술
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    • 제21권1호
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    • pp.45-52
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    • 2015
  • 본 연구에서는 양식 폐수 중 암모니아를 제거하는 전기분해 공정에 극전환을 도입하여 전극 표면에 불용성 금속화합물이 형성되는 오염 현상을 방지하고자 하였다. 한편 극전환으로 인한 전류 손실이 유리염소 이온의 생성에 미치는 영향을 파악함으로서 최적의 극전환 주기를 찾고자 하였다. 먼저 극전환 주기가 짧아지면서 전류손실로 인해 유리염소 이온의 형성 효율이 떨어지는 것을 확인하였으며 이는 암모니아 제거 효율이 감소함을 의미한다. 이에 극전환 주기에 따른 폐수 중의 칼슘과 마그네슘의 농도를 측정해 본 결과 극전환 주기를 60초 이하로 유지하면 극전환에 의한 불용성 금속화합물의 분해를 통해 전극 표면의 오염 현상을 충분한 수준에서 방지할 수 있음을 확인하였다. 따라서 높은 유리염소 이온의 생성효율 유지와 전극 오염 방지라는 두 가지 운전목적 사이에서 최적의 극전환 주기는 60초이었다.

대기 수송중 암모니아의 암모늄염으로의 전환속도 (Conversion Rate of Gaseous Ammonia to Particulate Ammonium During Atmospheric Transport)

  • 김희강;;이용근
    • 대한화학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.88-94
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    • 1982
  • 요소공장의 굴뚝에서 방출되는 가스상 암모니아와 입자상 암모늄을 측정하여 대기중에서 암모니아가 암모늄으로 전환되는 속도를 추정하였다. 암모니아가 암모늄으로 전환되는 것은 대기중에서의 수송시간에 따라 2단계로 나누어진다. 수송 초기 15분동안의 전환속도는 3.2%ㅡmin$^{-1}$이고 그 후는 0.26%min$^{-1}$이었다. 수송 초기단계에서 전환속도가 빠른 것은 굴뚝에서 방출된 유출가스의 온도강하에 의하여 생성된 물방울에 암모니아가 용해하고, 또 이 알칼리성 물방울에서 요소가 분해반응을 일으킴으로써 암모늄의 농도가 급격히 증가하였기 때문인 것으로 추정되었다. 암모니아 가스의 반감기는 수송 초기단계에서 약 16분이고, 그 후는 192분이었다. 측정기간에 있어서 입자상 암모늄염과 대기온도, 상대습도, 이산화황, 질소산화물 및 부유분진 농도와의 사이에는 상관관계가 관찰되지 않았다.

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250℃ 이하 배기관에서 우레아 수용액의 암모니아 전환율 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Characteristics of Ammonia Conversion Rate of Urea Aqueous Solution in 250℃ Exhaust Pipe)

  • 구건우;박홍민;홍정구
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권2호
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    • pp.177-182
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    • 2015
  • 디젤 엔진과 산업용 보일러에서의 질소산화물(NOX) 배출은 환경오염을 유발시키는 주요물질 중의 하나이다. 이러한 질소산화물 발생을 저감시키기 위한 방법으로 후처리 기술 중의 하나인 우레아 선택적 촉매 환원(Urea-SCR)기술이 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 선박용 디젤엔진의 배기가스 조건을 모사한 실험실 스케일의 실험장치를 통해 우레아 수용액의 열분해 특성에 대해 고찰하였다. 40 wt. %의 우레아 농도를 가진 우레아 수용액을 사용하였고, 모사가스의 온도와 유속변화, 우레아 수용액의 유량에 따른 총 전환율 뿐만 아니라 암모니아($NH_3$)와 이소시안산(HNCO)의 전환율 차이를 알아보았다. $210^{\circ}C$$250^{\circ}C$ 모사가스 온도에서 체류시간에 따라 암모니아의 전환율이 이소시안산의 전환율보다 높게 나타남을 확인하였다.

타이타니아 담지 활성촉매에 따른 요소 수용액의 암모니아 전환 효율 비교 (Comparison of efficiencies of converting urea solution to ammonia depending on active catalyst metals on TiO2)

  • 이명식;박대원
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.163-172
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    • 2018
  • 본 연구에서는 질소산화물 제거용 환원제로 사용하는 요소 수용액을 암모니아로 전환하는데 있어 SCR 상용촉매의 활용가능성을 확인하기위해 촉매조성에 따른 반응온도, 공간속도의 영향에 대한 연구를 수행하였다. 연구결과 SCR 촉매로 널리 사용되는 $V_2O_5/TiO_2$ 촉매는 $TiO_2$$WO_3-V_2O_5/TiO_2$ 촉매에 비해 암모니아 생성이 우수함을 보였다. 활성금속을 담지하지 않은 $TiO_2$ 촉매는 $V_2O_5$ 혹은 $WO_3-V_2O_5$를 담지 한 촉매에 비해 공간속도에 따른 암모니아 전환에 영향을 받지 않는 것으로 나타났으며, 활성금속을 담지 한 촉매는 공간속도가 증가함에 따라 암모니아 생성 농도가 감소됨을 확인하였다.

Adenosine Deaminase 표지유전자로 형질전환된 연초의 신속한 Assay 방법 (Visible and Fast Assay System for Tobacco Transformant Introduced with Adenosine Deaminase Marker Gene)

  • 양덕춘;김용환;임학태;방극수;배창휴
    • 식물조직배양학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.165-171
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    • 2001
  • Adenosine deaminase 유전자를 연초의 형질전환용 표지유전자로 활용할 때 형질전환체 여부를 매우 빠르고 눈으로 직접 색깔을 확인할 수 있는 새로운 방법이 개발되었다. ADA 효소는 독성인 adenosine 유도체를 비독성인 inosine 유도체와 암모니아로 변환시키는데, 이때 형성된 암모니아를 phenol-nitoprusside와 alkaline-hypochlorite 용액을 이용하여 청색으로 변환시켜 96 well plate상에서 1시간 내에 형질전환체 여부를 쉽게 확인할 수 있게 되었다. ADA효소의 substrate로서 9-D-arabinofuranosyl adenine, cordycepin, 2'-deoxyadenosine, adenosine and xylofuranosyl adenine이 모두 가능하였으며, substrate 용액의 최적조건은 adenosine 10 mM과 pH 7.5이었다. 특히 형질전환체는 ADA효소의 inhibitor인 deoxycoformycin이 함유되어 있는 용액 속에서는 adenosine을 inosine과 암모니아로 변환시키지 못해 색깔의 변화가 없었는데, 이는 형질전환체에서 색깔의 변화는 ADA효소의 작용 때문에 일어나는 것을 의미한다. 따라서 본 연구결과는 ADA 표지유전자가 도입된 형질전환체의 확인에 있어서 GUS gene system과 같이 눈으로 직접 확인할 수 있을 뿐만 아니라 매우 작은 크기의 형질전환체 절편으로 쉽고, 빠르면, 값싸게 확인할 수 있게 되었다.

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귀금속촉매하에서 암모니아의 전환반응 (Ammonia Conversion in the Presence of Precious Metal Catalysts)

  • 장현태;박윤국;고용식
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권4호
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    • pp.806-812
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    • 2008
  • 귀금속촉매 존재하에서 암모니아 전환반응은 배가스내의 암모니아를 처리하는데 중요한 기술이다. 과잉용액 함침법을 이용하여 $Pt-Rh/Al_2O_3$, $Pt-Rh/TiO_2$, $Pt-Rh/ZrO_2$, $Pt-Pd/Al_2O_3$, $Pd-Rh/Al_2O_3$, $Pd-Rh/TiO_2$, $Pd-Rh/ZrO_2$, $Pt-Pd-Rh/Al_2O_3$, $Pd/Ga-Al_2O_3$, $Rh/Ga-Al_2O_3$, 그리고 $Ru/Ga-Al_2O_3$의 촉매를 제조하였다. 제조된 촉매는 1/4"의 반응기에 $10,000{\sim}50,000hr^{-1}$의 공간속도 조건하에서 촉매활성능 실험을 수행하였다. 암모니아의 초기농도는 2,000 ppm (나머지는 공기)으로 유지하였다. $T_{50}$는 암모니아 전환율이 50%일 때를 나타내는 온도를, $T_{90}$은 90%의 전환율일 때의 온도를 나타낸다. 알루미나를 담지체로 사용했을때의 $T_{50}$$T_{90}$은 다른 담체를 사용했을때의 $T_{50}$$T_{90}$보다 훨씬 낮았다. Pd-Rh촉매의 경우 $Al_2O_3$를 담체로 사용하였을 때 $ZrO_2$$TiO_2$보다 저온 활성이 우수하게 나타났다. 황산화물의 피독실험 결과 본 연구에서는 최종적으로 $Pt-Rh/Al_2O_3$ 촉매가 다른 촉매에 비하여 우수함을 보였다. 실험결과 Pt-Rh가 암모니아 전환공정에서 유용한 촉매라는 사실을 알 수 있다.

초임계유체에 의한 폐타이어 분해와 추출에서 오일화의 특성 (Liquefaction Characteristics in Supercritical Decomposition and Extraction of Used Automotive Tire)

  • 강원석;김재경;김인실;박판욱
    • Elastomers and Composites
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    • 제34권4호
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    • pp.350-359
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    • 1999
  • 초임계유체로써 물, 28% 암모니아 수용액, 암모니아에 대한 폐타이어의 전환율과 오일수율을 비교하였다. 같은 온도와 압력에서 초임계암모니아에 의한 전환율이 가장 높았다. 본 논문에서는 전환율이 가장 높은 초임계암모니아를 주용매로 사용하였고 오일수율을 극대화할 수 있는 공용매로서 수소공여체 물질인 테트라린을 사용하였다. 테트라린의 함량이 증가할수록 오일의 수율은 증가하였다. 초임계암모니아 단독으로 폐타이어를 추출했을 때, 오일의 수율은 $280^{\circ}C$, 22.3MPa에서 48.8%인 반면에 폐타이어에 대한 테트라린의 무게비(데트라린무게/폐타이어무게)가 5일 때 오일의 수율은 $280^{\circ}C$, 22.3MPa에서 61.2%였다. 이런 현상은 초임계상태의 열분해에서 생성된 라디칼이 수소공여체물질에 의해 안정화되어 생성물의 고분자화 또는 이차분해가 억제되는 것으로 보여진다. 테트라린에 팽윤시킨 폐타이어는 적은 데트라린 소모로도 높은 오일수율을 얻을 수 있었다.

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3상 생물막유동층반응기를 이용한 황화수소와 암모니아의 동시제거

  • 박진수;문종혜;김종우;김동욱;오광중
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 춘계학술발표대회
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    • pp.339-342
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    • 2000
  • 황화수소와 암모니아 함유악취의 동시처리를 위해 Thiobacillus sp.IW가 함유된 3상 생물막유동층반응기를 사용하였다. 본 연구에서 황화수소는 미생물에 의해 산으로 전환되었으며 이어서 유입된 암모니아와 반응하여 황산암모늄이 생성됨으로서 양성분은 제거되었다. 황화수소의 경우 45 mg/l h의 유입량에서도 거의 완전한 처리 효율을 보여주었으나, 암모니아의 경우 유입량이 10 mg/l h에서 증가함에 따라 처리효율은 점차 감소하였다.

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전기화학적 반응을 이용한 질산성 질소의 암모니아성 질소로 전환 (Transformation of Nitrogen in the Form of Nitrate into Ammonia by Electrochemical Reaction)

  • 이재광;김도연;탁용석
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권5호
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    • pp.1013-1016
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    • 2008
  • 본 연구에서는 폐수 내 존재하는 질산성 질소를 제거하기 위해 캐소드물질로 철(Fe), 구리(Cu), 니켈(Ni), 아연(Zn)을 선택하여 전기화학적 환원반응 특성을 조사하였다. $NO_3^-$로부터 $NH_3$로의 변환반응에 있어서 Zn이 가장 우수한 촉매 특성을 가지고있으며, pH 8.5에서 가장 높은 질산성 질소 제거 효율을 나타내었다. 전극표면에서 질산성 질소는 아질산성 질소로 환원된 후, 암모니아성 질소로 전환되는 것을 확인하였으며 암모니아성 질소는 HOCl과의 화학반응을 통하여 질소 형태로 완전히 제거할 수 있었다.

해수의 포말분리 특성

  • 김병진;서근학;김성구;김용하
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 추계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.201-202
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    • 2000
  • 순환여과식 양식은 어류를 효과적으로 대량 생산할 수 있는 반면 어류의 배설물과 미섭취 사료 등에 의해서 암모니아, 아질산 및 유기질 고형 성분 등이 발생하여 사육중인 어류에 나쁜 영향을 야기하게 된다. 배설물과 미섭취 사료는 대부분 유기성 고형물로 어류의 아가미에 끼여 질병을 유발시키며 미생물에 의해 분해되면서 어류에 유해한 암모니아나 아질산으로 전환되어 어류에 유해하다. 그러므로 미생물에 의해 분해되기 전에 신속하고 효과적으로 제거하여야 한다. (중략)

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