• 한국환경과학회:학술대회논문집
• /
• 한국환경과학회 1997년도 가을 학술발표회 프로그램
• /
• pp.52-53
• /
• 1997

수역의 유기오염 개선을 위하여 생활하수, 산업폐수 등의 저하시키는데 주안점을 두어왔으나 공공수역에서의 제거되지 않은 질소와 인의 유입으로 부영양화가 진행되어 하천에는 남조류가 대량발생하고 해역에는 적조가 광역에서 발생하여 큰 사회문제가 되고 있고, 질소와 인의 유입으로 인한 자생 COD가 전체COD의 약 절반을 차지하고 있는 실정이다. 따라서 앞으로의 수질을 개선하기 위해서는 조류증식의 제한인자인 질소와 인의 규제가 필요할 뿐만아니라 하수처리장에 고차처리를 적용하거나, 해양의 회석자용을 이용한 Ocean을 적용하여 연안해역 수질을 관리해야 할 것이다. 따라서 본 연구는 수영만을 대상으로 Ocean Outfall과 폐수처리시절을 적절하게 조합하기 위해서 3차원 생태계모델을 적용하여 유기물질 뿐만 아니라 영양염류인 질소와 인의 농도를 예측하여 환경기준을 만족시키고 비용을 최소화 할 수 있는 폐수처리공법과 해중방류관의 위치를 선정하고자 하였다. 본 연구결과 수영만의 1994년 COD는 II등급, DIN과 DIP는 III등급이었다. 현재의 활성슬러지공법으로 질소와 인을 제거하지 않고 방류할 경우 2001년에 는 하수처리량의 증가로 인해 COD의 경우 1994년 보다 조금 감소하지만 DIN 과 DIP는 1994년과 같은 III등급을 유지하였다. 고도처리공법을 도입할 경우 COD의 농도는 광안리와 해운대해수욕장에서 I등급을 보이고, DIP의 농도도 수영만 전체에서 강등급을 보이지만, DM의 농도는 광안리해수욕장에서 II등급, 해운대해수욕장에서 IH등급을 보였다 하수처리장 유출수를 Ocean Outfall을 이용하여 하수처리장으로부터 4km에 서 방류할 경우의 COD농도는 I등급을 보이고, DE 농도도 광안리와 해운대해 수욕장에서는 I등급을 보이고, DU의 농도는 ll등급을 보여 수질이 개선된 것 을 볼 수 있다. 이상에서와 같이 광안리와 해운대해수욕장의 해역환경기준 ll등급을 만족 하는 하수처리방법은 Ocean Outfall이었다. 수영하수처리장에 인을 처리하기 위한 화학적 침전법의 경우 956억원이 소요되고, 질소를 제거하기 위한 질소제거공정을 추가 건설 할 경우는 2181억원이 전요된다. 그리고 두공정을 같이 건설할 경우에는 3137억원의 비용이 소요된다 수영하수처리장에서 4km 거리와 관경을 2m의 Ocean Outfall 건설비용은 325 억원 정도가 소요되는 것으로 산출되었다. 고차처리시 증가되는 비용으로 건설할 수 있는 Ocean Outfall의 길이는 인 제거공정을 첨가하는 경우에는 18km을 건설할 수 있고, 질소제거공정을 첨가 하는 경우에는 46km를 건설할 수 있는 것으로 산출되었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제87권1호
• /
• pp.98-105
• /
• 1998

은행나무 3년생 묘목에 각기 다른 수준의 질소, 인, 질소와 인 복합비료를 시비하고, 묘목의 생장 및 엽내 양분과 유용 추출물의 농도를 측정하였다. 시비 후 묘목의 잎, 줄기, 뿌리의 생체량은 고농도 질소와 인 복합비료 처리구 이외에서는 변화가 없었으며, 엽내 질소와 인 농도의 변화 정도는 시비량에 따라 차이가 있었다. 일반적으로 엽내 질소와 인의 농도는 시비량 증가에 따라 증가하나, 질소 시비량이 400kg/ha인 경우와 인 시비량이 100kg/ha에서는 오히려 감소하였다. 묘목 생장량과 엽내 양분 농도를 고려할 때 묘목은 질소와 인이 결핍된 상태에 있었던 것으로 볼 수 있었다. 시비 후 엽내 이차 대사 물질인 Ginkgo flavon glycosides와 terpene lactones의 농도는 감소하였으며, 은행나무 묘목에서 생체량과 이차 대사 물질량 사이에는 부의 상관관계 (r=-0.739, p=0.036)가 있는 것으로 나타났다.

• 한국환경생태학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.1-8
• /
• 2005

창포를 이용하여 질소와 인의 농도별, 식물의 생장단계별, 오염수의 체류시간별로 질소와 인의 제거효과를 분석하였던 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 체류 1시간 후에 수중의 질소와 인의 함량을 현저히 감소시켰으나, $2\~4$시간 후에는 감소율이 극히 낮았다. 이러한 현상은 식물의 생장초기, 생장기, 생장최성기에서 동일하였다. 수중에 질소와 인의 함량이 많을수록 제거율이 높았고, 인보다는 질소의 제거효과가 크게 나타났다. 생장최성기에 가장 많은 질소와 인을 제거하였고 다음으로 생장기, 생장초기의 순이었으나, 생장단계간의 차이는 극히 작았다. 동일 포트에 4일 동안 체류시킨 것보다 2일 체류 후에 다른 포트로 시험수를 옮긴 것이 질소와 인의 제거율이 약간 높았다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권7호
• /
• pp.730-737
• /
• 2010

일반적으로 고농도의 암모니아성 질소, 인 및 불소가 동시에 고농도로 함유되어 있는 반도체 폐수를 처리하기 위하여 사전에 불소를 적절한 방법으로 제거하는 것이 매우 중요하다. 이를 위하여 칼슘을 이용한 제거법이 널리 채택되고 있다. 그러나 불소제거를 위하여 주입하는 칼슘은 암모니아성 질소와 인의 제거를 위한 struvite 반응에 저해를 주기 때문에 최대로 제거할 필요가 있다. 따라서 본 연구는 불소와 칼슘이 함유된 폐수를 대상으로 struvite 결정화반응을 수행할 때 미치는 영향 인자에 대하여 알아보았다. 불소 농도가 증가할수록 암모니아성 질소와 인의 제거율이 급격하게 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 인이 암모니아성 질소보다 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 폐수중의 칼슘 농도 증가에 따른 영향은 칼슘 농도가 500 mg/L까지 struvite의 결정구조와 일치하였으나 침전물의 순도는 떨어지는 것으로 확인되었고, struvite 반응시 칼슘에 대한 영향은 인보다 암모니아성 질소가 더 크게 받는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 1999년도 학술발표회 논문집
• /
• pp.481-486
• /
• 1999

• KSBB Journal
• /
• 제15권1호
• /
• pp.14-21
• /
• 2000

본 연구는 조류의 고농도 배양을 통하여 축산폐수로부터 질소, 인등의 영양염류를 효과적으로 제거하여 환경오염을 감소시키는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 조류성장의 환경적 요소인 질소/인 농도비에 대한 질소와 인의 제거효율 분석 실험을 통하여 질적 질소/인 농도비를 결정하였다. 고농도 조류 배양을 위한 광도의 균일한 공급을 위하여 광섬유를 이용한 광생물반응기를 공정에 적용하였다. 제안된 광섬유를 이용한 광생물반응기는 광원으로부터 반응기 전체로 효과적인 광전달을 수행하는 것을 확인하였다. 조류 배양에서 조류의 성장과 질소, 인의 제거를 표현하기 위해서 구조적 속도식 모델을 제시하였다. 유전알고리즘을 이용한 자기구성퍼지 제어기를 구성하여 반연속식 폐수처리공정의 제어를 수행하였다. 구성된 퍼지 제어기는 폐수의 유입량 조절을 통하여 질소의 농도를 주어진 설정치로 유지되도록 운전하였다. 실험 결과에 의해 자기구성 퍼지 제어기는 원하는 질소의 농도를 잘 유지함은 물론 조류의 성장을 증진시킴을 알 수 있었다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제22권7호
• /
• pp.829-835
• /
• 2016

부영양화를 일으키는 대표적인 영양물질인 질소와 인을 제거하기 위하여 많은 연구들이 진행되어오고 있다. 본 연구에서는 질소와 인을 제거하기 위하여 해수 및 해수염에 존재하는 마그네슘과 칼슘을 사용하여 스트루바이트와 수산화인회석을 만들어 침전을 시켰다. 실험의 목적은 해수와 해수염을 사용하여 pH와 농도의 변화에 따른 영양염의 제거율을 비교평가 하였다. 하수의 실험조건에서 해수를 사용한 결과 인의 제거율은 90 %, 질소의 제거율은 50 %로 나타났다. 또한 pH 9, 질소와 인의 농도 10 mM, ${Mg/PO_4}^{3-}$, ${NH_4}^+$의 비율 2의 조건에서 해수염을 사용하여 실험한 결과 질소의 제거율은 90 %, 인의 제거율은 70 %로 나타났다. 상대적으로 인의 제거율이 높은 이유는 해수를 사용한 경우 질소와 인의 몰 농도의 차이에서 비롯되었으며, 해수염을 사용한 경우 해수에 포함된 칼슘이 인과 반응하여 수산화인회석으로 침전 제거되었다고 할 수 있다. 수중의 질소와 인을 제거를 위하여 해수와 해수염을 사용한 결과 높은 제거율을 나타내었다.

• 환경생물
• /
• 제17권1호
• /
• pp.117-124
• /
• 1999

부레옥잠을 이용한 수처리 시설의 설계에 활용될 수 있는 기초자료를 얻고자 인공배지를 이용하여 인, 질소농도와 부레옥잠의 현존량에 따른 인, 질소의 제거량을 예측하였다. 또한 돈사폐수에도 적용하여 인, 질소의 제거율을 검토하였다. 부레옥잠 조직내의 인, 질소함량은 배양수의 인, 질소농도에 따라 각각 0.22~1.02%, 1.4~4.1%의 범위를 보였으나, 배양수의 인, 질소농도가 각각 1.0 mgP/l 이상, 3.0 mgN/1 이상에서는 각각 0.8%, 3.5%로 거의 일정한 함량을 보였다. 부레옥잠의 수분함량도 인, 질소 농도에 따라 다르게 나타났으나 평균 92.3%이었다. 부레옥잠의 최대 현존량은 25 kg/m$^2$로 나타났으며, 최대의 증식량을 보이는 현존량은 약 15 kg/m$^2$으로 하루에 0.9 kg/m$^2$증식하였다. 배양수의 인 제거율은 배양수중의 인농도가 높을수록 현존량의 영향을 크게 받아 현존량이 약 15 kg/m$^2$까지 증가할수록 제거율도 높아지지만 그 이상의 현존량에서는 제거율이 급격히 낮아졌다. 배양수의 인 농도가 약 1.2 mgP/l까지는 인의 농도가 높아짐에 따라 제거율도 비례적으로 증가하였으나 그 이상의 농도에서는 큰 차이 없이 약 500 mgP/m$^2$/day의 제거율을 보였다. 질소의 제거율도 질소농도 3.2 mgN/1까지는 배양수의 질소 농도가 높을수록 비례적으로 높아지지만 그 이상의 농도에서는 비슷하여 약 2,500 mgN/m$^2$/day의 제거율을 보였다. 돈사 배출수의 무기인, 질소의 농도는 각각 22~79 mgP/1, 82~121 mgN/1의 범위를 보였으며 원수를 이용한 연속배양에서는 처리의 효과를 얻을 수 없었다. 돈사폐수의 인, 질소 제거율은 10배 희석한 배양수에서 가장 높게 나타나 각각 211 mgP/m$^2$/day, 2.3 gN/m$^2$/day의 처리효율을 보였다. 다음으로 5배, 20배, 2배의 순으로 희석한 배양조에서 제거율이 높았다.

• The Korean Journal of Ecology
• /
• 제27권4호
• /
• pp.199-210
• /
• 2004

본 연구는 경기도 양평지역 내 서로 인접하여 있고 동일한 입지환경 위에 생육하고 있는 41년생 리기다소나무와 낙엽송 조림지를 대상으로 질소와 인 시비처리가 리기다소나무와 낙엽송 침엽 및 소지에서의 부위별 양분의 계절적 변화 및 양분 재분배에 미치는 영향을 구명하기 위하여 수행되었다. 엽내 질소와 인 농도는 낙엽송이 리기다소나무 당년생과 1년생 엽보다 모두 높은 것으로 나타났다. 또한 두 수종 모두 질소와 인 농도는 소지보다 침엽에서 더 높았던 것으로 나타났으나 엽령 증가에 따른 침엽과 소지에서의 질소와 인 농도의 차이는 나타나지 않았다. 엽과 소지에서의 질소와 인 농도의 계절적인 차이는 두 수종 모두 통계적으로 유의성이 인정되었다. 두 수종의 침엽내 양분의 농도는 임목 생장기에 농도가 가장 높았고 가을철엔 가장 낮아진 반면, 소지내 양분농도는 7월 이후 점차적으로 증가되는 경향을 나타내었다 이러한 계절적 경향은 두 수종 모두 가을철 낙엽기에 침엽으로부터 소지로 양분이 이동되어 축적되는 현상을 나타내는 양분의 재분배현상에 기인하는 것으로 판단된다. 그러나 수종별로 양분 이용효율을 나타낼 수 있는 양분 재분배율은 본 연구 결과만으로 보면 상록성 침엽수인 리기다소나무와 낙엽성 침엽수인 낙엽송간에 차이가 없어 잎의 행태와 양분이용효율간의 관계를 단정하기는 어려웠다. 또한 시비처리 후 침엽과 소지의 양분 재분배율 변화도 일정 한 경향을 나타내지 않아 임지의 비옥도와 양분 재분배율의 관계가 명확하지 않았다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.304-309
• /
• 1999

소나무, 일본잎갈나무, 자작나무 묘목을 대상으로 온실 내에서 질소와 인 비료를 사용하고, 묘목 생체량, 잎, 줄기, 뿌리 등의 부위별 양분 농도, 그리고 양분이용효율에 미치는 영향을 연구하였다. 대부분의 경우 시비가 묘목의 생체량 변화에 미치는 효과는 없는 것으로 나타났다. 그러나 시비 후 묘목 내 부위별 질소와 인 농도는 증가하였다. 이러한 결과는 시비가 묘목을 양분 과다 이용상태에 이르게 한 것으로 사료되었다. 양분이용효율은 지상부와 지하부 생체량에 대한 묘목 내 양분 함량의 비로 계산하였는데, 시비 후 질소와 인의 이용효율은 소나무와 자작나무에서 감소하였으나, 일본 잎갈나무에서는 변화를 보이지 않았다. 수종별 양분이용효율은 자작나무에서 가장 높고, 소나무와 일본잎갈나무의 순으로 점차 감소하는 것으로 나타났다.