• Title/Summary/Keyword: 질소 농도

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Electrochemical Reduction of Nitrate Ion in an Aqueous Solution (수용액에서 질산성 질소의 전기화학적 환원거동)

  • Park, J.K.;Jeon, C.J.;Lee, C.K.
    • Proceedings of the Korean Institute of Resources Recycling Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.246-251
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    • 2003
  • 전기분해법을 이용하여 수용액 중의 질산성 질소의 환원거동에 대한 연구를 통하여 수용액중의 질산 함량을 제어하는 연구를 수행하였다. 촉매전극을 채택한 복극전해조에서 30분의 조업에 질산 100ppm 이하의 저농도 용액은 70%, 300ppm 이상의 고농도의 경우는 90%까지 질소를 용이하게 제거할 수 있었다. 초기 질소농도가 증가하면서 한계전류밀도도 크게 증가하였으며, pH가 감소할수록 환원전류가 증가하였다. 그리고 수용액의 pH는 질소 환원반응기구에 큰 영향을 주는 것으로 판명되었으며, 산성에서는 질소형태로 중성 혹은 염기성에서는 암모니아 형태로 환원되는 것으로 추정된다.

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신천 수질조사에 관한 연구

  • 이상혁;김대원;박병윤
    • Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.183-187
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    • 2003
  • 신천에 금호강물을 혼합한 이후의 수질개선에 대한 효과를 알아보기 위해 수질조사를 하였다. 3월부터 9 개월 동안 신천의 물을 측정한 결과 부유물질의 농도는 1.2mg/$\ell$~18.7mg/$\ell$의 범위로 나타났으며, 상동교 지점에서 금호강물 유입이 시작된 5월 말부터 측정한 부유물질의 농도는 2.8mg/$\ell$~8.6mg/$\ell$의 범위로 나타내었다. 생화학적산소요구량의 농도는 0.6mg/$\ell$~7.9mg/$\ell$의 범위로 나타났으며, 상동교 지점에서 5월 말부터 측정한 생화학적산소요구량의 농도는 2.9mg/$\ell$~7.2mg/$\ell$의 범위로 나타났다. 무태교 지점에서 생화학적산소요구량의 농도는 3.6mg/$\ell$~5.6mg/$\ell$의 범위로 높았다. 암모니아태 질소의 농도는 0.12mg/$\ell$~0.79mg/$\ell$~의 범위로 나타났으며, 상동교 지점에서 5월 말부터 측정한 암모니아태 질소는 0.15mg/$\ell$~0.67mg/$\ell$~의 범위로 나타났다. 무태교 지점에서의 암모니아태 질소의 농도는 0.43mg/$\ell$~0.79mg/$\ell$의 범위이었다. 총인의 농도는 0.16mg/$\ell$~l.12mg/$\ell$의 범위로 나타났으며, 상동교 지점에서 5월 말부터 측정한 암모니아태 질소의 농도는 0.33mg/$\ell$~0.88mg/$\ell$~의 범위로 나타났다. 무태교 지점에서의 총인의 농도는 0.52mg/$\ell$~0.99mg/$\ell$~의 범위이었다. 신천에 금호강물을 혼합한 이후에도 부유물질, 생화학적산소요구량, 암모니아태 질소, 총인 등의 농도가 개선되지 않았다. 즉 금호강물의 혼합은 신천수질환경사업소에서 배출되는 방류수에 함유되어 있을 2차 오염물질의 희석이라는 이점외의 수질개선효과는 확인되지 않았다.

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Process Development of Algae Culture for Livestock Wastewater Treatment Using Fiber-Optic Photobioreactor (축산폐수 처리를 위한 광섬유 생물반응기를 이용한 조류 배양 공정 개발)

  • 최정우;김영기;류재홍;이우창;이원홍;한징택
    • KSBB Journal
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    • v.15 no.1
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    • pp.14-21
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    • 2000
  • In this study, algae cultivation using the photobioreactor has been applied to remove the nitrogen and phosphorus compounds in the wastewater of the livestock industry. The optimal ratio of nitrate and ortho-phosphate concentration was found for the enhancement of removal efficiency. To achieve the high density culture of algae, the photobioreactor consisted of optical fibers wes developed to get the sufficient light intensity. The light could be illuminated uniformly from light source to the entire reactor by the optical fibers. The structured kinetic model was proposed to describe the growth rate, consumption rate of nitrates and ortho-phosphates in algae culture. The self-organizing fuzzy logic controller incorporated with genetic algorithm was constructed to control the semi-continuous wastewater treatment system. The proposed fuzzy logic controller was applied to maintain the nitrated concentration at the given set-point with the control of wastewater feeding rate. The experimental results showed that the self-organizing fuzzy logic controller could keep the nitrate concentration and enhance algae growth.

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Effect of Nitrogen and Potassium Fertigation Concentrations on the Growth and Yield of Cut-flower Rose (Rosa hybrida L.) (절화장미의 생육 및 수량에 미치는 질소와 칼리의 관비농도)

  • Lim, Jae-Hyun;Lee, In-Bog;Park, Jin-Myeon
    • Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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    • v.34 no.6
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    • pp.413-420
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    • 2001
  • To prevent salt accumulation in cut-flower rose soil through proper nutrient management, the optimum concentration of nitrogen and potassium for fertigation was investigated. For the purpose, 'Noblesse' cut-flower roses was transplanted to a sandy loam soil in a plastic house and four nutrient levels (0, 25, 50 and $100mg\;l^{-1}$) of N and K separately were applied by drip-irrigation under -20 kPa of soil moisture tension. The growth and yield responses were assessed in terms of the length, weight and number of cut-flower roses, and the nutrient availability absorbed by plant. The length of cut-flowers was not affected by N concentration, but the weight and number of cut-flowers were greatest at $50mg\;N\;l^{-1}$. For K, the length and weight of cut-flowers were greatest at 25 and $50mg\;l^{-1}$, but the number of cut-flowers were remarkably great at $50mg\;l^{-1}$. Despite of increase of N and K fertigation concentration ranged from 25 to $100mg\;l^{-1}$, there was not significant difference between the uptake concentration of plant parts. As a result, the availability of N and K in $50mg\;l^{-1}$ fertigation was highest when compared to other fertigation concentrations, while the remaining amounts of N and K to soil was very low. The results of this study suggested that N and K concentrations of $50mg\;l^{-1}$ would be adequate for the fertigation of 'Noblesse' cut-flower rose.

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A Study on the Removal of Nitrate Nitrogens by Redox Reaction of Zinc Ball (아연볼의 산화·환원 반응을 통한 연속식 질산성질소 처리에 관한 연구)

  • Kim, Joon Hwan;Kim, Jong Hwa;Song, Ju Yeong
    • Journal of the Korean Applied Science and Technology
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    • v.34 no.3
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    • pp.487-494
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    • 2017
  • Since nitrate nitrogen is quite stable in aqueous solution, considerable skill is required to remove it. Low concentrations of nitrate nitrogen are easily removed, while high concentrations of nitrate nitrogen are difficult to remove. This study is to show that nitrate nitrogen in the form of gaseous nitrogen can be removed by using zinc ball with a diameter of about 3mm and to test the removal characteristics of nitrate nitrogen under various reaction conditions. As a result of this study, the treatment efficiency of nitrate nitrogen by continuous treatment with zinc ball was about 80%. However, there is a problem that the wastewater must be maintained in an acidic atmosphere of about pH 2, and the treated wastewater must be neutralized and discharged.

Effects of Ammonia Loading on Nitrification and Nitrite Build-up in an Activated Carbon Fluidized Bed Biofilm Reactor (암모니아 부하가 활성탄 유동상에서의 질산화 및 아질산 축적에 미치는 영향)

  • Choi, In-Cheol;Park, Soo-Young;Lee, Kwan-Yong;Bae, Jae-Ho;Cho, Kwang-Myeung
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.22 no.1
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    • pp.53-60
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    • 2000
  • The effects of ammonia loading on nitrification, especially on nitrite build-up, in an activated carbon fluidized bed reactor were investigated by increasing the ammonia loading rate stepwise from 0.1 to $7.5kg\;NH_3-N/m^3{\cdot}day$. Although effluent nitrite concentration and nitrification efficiency fluctuated at the loading rates above $1.8kg\;NH_3-N/m^3{\cdot}day$, an average nitrification efficiency of 90% was achieved. Nitrite build-up began at an ammonia loading rate of $l.8kg\;NH_3-N/m^3{\cdot}day$, at which the free ammonia concentration was estimated to be above 1 mg/L. During the nitrite build-up, the ratio of influent $NH_3-N$ concentration to the DO concentration of the reactor liquor and the ratio of effluent $NH_3-N$ concentration to the DO concentration of the reactor liquor was measured to be above 100 and 2, respectively. Considering the advantages of nitritation/denitrification, a fluidized bed reactor could be an effective means for biological nitrification of wastewaters with high ammonia concentration.

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산소농도 측정을 위한 $UO_{2}$ 펠릿 공기산화로 장치의 갈바닉 센서와 지르코니움 센서의 특성 연구

  • Kim, Yeong-Hwan;Jeong, Jae-Hu;Lee, Hyo-Jik;Park, Byeong-Seok;Yun, Ji-Seop
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.151-152
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    • 2007
  • ACP(Advanced Spent Fuel Conditioning Process)의 금속전환로에 $U_{3}O_{8}$을 공급하기 위하여 20 kgHM/batch의 $UO_{2}$ 펠릿(pellets)을 처리할 수 있는 공기산화로가 개발되고 있다. 그림 1은 산소농도 조절이 가능한 공기산화로이다. 공기산화로 이전의 공정인 슬리팅 장치에서 탈피복된 $UO_{2}$ 펠릿은 공기산화로로 운반되고, $500^{\circ}C$온도에서 공기를 공급하여 일정한 입도범위의 균질한 $U_{3}O_{8}$을 만든다. 그리고 다음공정의 금속전환장치로 이동된다. 본 논문에서는 모의연료의 산화에 대한 정확한 산소농도를 측정하고자 한다. 이를 위해서 갈바닉 센서와 지르코니움 센서가 사용되었고, 그 특성이 비교되었다. 14종의 금속 산화물이 혼합된 모의연료를 제조하여 산화실험이 수행되었으며, 시간변화에 따라 산소농도가 측정되었다. 산소농도 컨트롤러와 산소 센서를 사용한 공기산화로는 산소조절기에 의해 산소농도 100%까지 측정될 수 있다. 그림 2는 공기산화로의 산소농도를 조절할 수 있는 산소농도 측정시스템이다. 유량조절기(Mass Flow Controller)를 사용하여 질소와 산소의 혼합비를 변화시킬 수 있다. 또한 산소농도 측정시스템은 측정된 산소농도 값을 이용하여 $UO_{2}$의 산화시간을 계산하기 위하여 제작하였다. 산화시간 계산방법은 다음과 같다. 산소와 질소의 가스는 각각 40 L의 압력 봄베에 의해서 산소농도를 조절할 수 있는 공기산화로의 산소농도 측정시스템 안으로 유입된다. 유입된 산소와 질소의 배합은 컨트롤시스템 안에 있는 산소 유량조절기와 질소 유량 조절기를 사용하여 조절하며, 일정하게 혼합된 산소농도는 장치의 입구와 출구에서 산소 센서에 의해서 측정된다. 투입된 $UO_{2}$ 펠릿이 $500^{\circ}C$에서 반응하면서 공기산화로의 내부에 있는 산소농도가 감소된다. 이때 초기에 같았던 입력과 출력 농도가 시간의 흐름에 따라 감소되며, 펠릿이 완전히 산화됨과 동시에 출력 산소농도가 입력농도와 다시 같아질 때까지 소요된 구간이 산화시간이 된다.

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질소 동위원소를 이용한 옹포천 유역의 질산성 질소 오염원 추정

  • 현승규;이용두;김길성
    • Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.71-73
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    • 2001
  • W3와 W4는 질산성 질소의 농도가 자연 토양의 농도 범위에 있고 질산성 질소의 기여율도 토양이 각각 찔.8과 75%로 질산성 질소에 의한 오염이 없다고 볼 수 있다. Sl의 경우 토지 이용이 주거지와 상류에 밭 경작지가 있어서 생활 하수와 화학비료의 영향을 받고 있음을 알 수 있다. S2와 W6의 경우는 생활 하수와 화학비료의 영향이 48.1%와 48.2%로 거의 유사하게 영향을 주고 있음을 알 수 있다. Wl, W2 그리고 W7은 각각 73.2%, 82.7% 그리고 48.8%의 화학비료의 기여율로 보아 주로 화학비료의 영향을 받고 있다고 사료된다.

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Distribution and Leaching of Basal Nitrogen in Direct Seeding Rice on Dry Paddy (벼 건답직파 재배에서 기비질소의 토층간 분포와 용탈)

  • 한상준;이호진
    • KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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    • v.42 no.6
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    • pp.752-758
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    • 1997
  • Urea, which is the major nitrogenous fertilizer used in Korea, has been used inefficiently in direct-seeding on dry soil by farmers. This study was conducted to investigate changes in concentrations of basal N within soil layers and its loss during early stage of rice growth. Urea fertilizer was applied in the rates of 7, 5.25, 3.5, 1.75, 0kg- N /10a under direct-seeded rice in dry paddy soil. The concentrations of ammonium and nitrate were determined in soil samples with different depths during period from seeding to the 3rd leaf stage. Futhermore, N leaching was measured in lysimeter designed with pot in greenhouse. ${NH_4}^+ \; and\; {NO_3}^-$ adsorption by soil increased with increasing concentration of added urea and decreased as deeper in soil layers. ${NH_4}^+$ concentration reached its peak at 7 days after urea application (DAA) and disappeared almostly at 14 DAA. ${NO_3}^-$ reached its peak at 10 DAA and decreased slowly until 14 DAA. ${NO_3}^-$N leaching started next day after urea application and completed until 11 DAA. We concluded that most of basal N applied to direct-seeded paddy was lost by leaching and not useful for rice plant which was in stage of germination. It is urgent need to develop new nitrogen application method for direct-seeding rice on dry soil.

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Removal of Low Concentration Ammonia Nitrogen using a Packed Bed Bioreactor Immobilized with Nitrifier Consortium (질화세균을 고정화한 충전층 생물반응기에서 저농도 암모니아성 질소 제거)

  • Lee, Chang-Keun;Kim, Byong-Jin;Lee, Min-Su;Kim, Yong-Ha;Suh, Kuen-Hack
    • Clean Technology
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    • v.13 no.1 s.36
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    • pp.16-21
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    • 2007
  • This study estimated the effect of hydraulic residence time(HRT), influent total ammonia nitrogen(TAN) concentration, temperature and pH in the packed-bed bioreactor using immobilized nitrifiers. Removal rate of ammonia nitrogen was increased with decreasing HRT and the optimum HRT was 0.2 hour when influent TAN was $2g/m^3$. At this point, removal rate was $226.1\;g/m^3{\cdot}day$ and removal efficiency was 88.8%. Removal rate of ammonia nitrogen was Increased with increasing TAN concentration. Removal rate and efficiency of ammonia nitrogen were kept constant at $20{\sim}35^{\circ}C$ and pH $8{\sim}9$ value.

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