• 한국토양비료학회지
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• 제16권4호
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• pp.353-357
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• 1983

본(本) 실험(實驗)은 20개소(個所)의 초지토양(草地土壤)에서 토양(土壤)을 column으로 채취(採取)하여 탈질계(脫窒系)에 아세틸렌 가스를 주입(注入) 함으로서 모든 탈질최종생성물(脫窒最終生成物)을 $N_2O$로 유도(誘導)하는 방법(方法)으로 초지(草地)에서의 탈질(脫窒)을 측정(測定)하였던 바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 탈질계(脫窒系)에 $C_2H_2$를 주입(注入)하지 않았을 경우, 대부분의 시험구(試驗區)에서 $N_2O$의 발생(發生)은 탐지(探知)되지 않았으나, $C_2H_2$를 주입(注入)함으로서 모든 탈질생성물(脫窒生成物)은 $N_2O$로 탐지(探知)되었다. 2. 탈질계(脫窒系)를 물로 포화시켰을 때는 거의 모든 구(區)에서 탈질(脫窒)이 발생(發生)했으나, 자연상태(自然狀態)의 토양(土壤)column에서는 거의 탈질(脫窒)이 일어나지 않았다. 3. 요소(尿素)를 시비(施肥)한 후 13일(日)째로부터 16일(日)째 사이의 3일간(日間) 토양(土壤)column을 배양(培養)했을 경우 각(各) 구(區)의 평균(平均) 탈질양(脫窒量)은 4.2%였으며, 최대(最大)는 14.2%였다. 4. 탈질(脫窒)과 탈질계토양(脫窒系土壤)의 화학적성질(化學的性質)과의 사이에는 거의 상관(相關)이 없는 것으로 나타났으나 이는 토양(土壤)의 화학성(化學性)을 배양(培養)이 끝난 후에 행했기 때문인 것으로 판단(判斷)했다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권6호
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• pp.1124-1129
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• 2008

코크스폐수는 페놀, 암모니아, 황화시안, 시안화합물과 같은 오염물질들을 고농도로 함유하고 있는 유독성 산업폐수이다. 국내에서는 이 폐수를 처리하기 위해 생물학적 전탈질공정(biological pre-denitrification process)을 주로 사용하고 있다. 그러나 원인을 알 수 없는 이유로 질소제거효율이 급격히 떨어지는 문제가 발생하고 있으며, 여름철에 더 실공정이 불안정해진다. 따라서 이번 연구에서는 코크스폐수가 가장 먼저 유입되는 탈질조를 대상으로 폐수에 함유된 페놀, 암모니아, 황화시안, 철-시안, 프리시안이 온도변화에($20{\sim}38^{\circ}C$)에 따라 탈질조 슬러지에 어떠한 영향을 미치는지 회분식 탈질실험을 통해 살펴 보았다. 그 결과 탈질반응은 여름철 실 공정의 운전온도($38^{\circ}C$)에서 최적을 보였으며, 오염물질들의 분해속도도 온도가 증가할수록 빨라졌다. 페놀, 암모니아, 황화시안, 철-시안은 200 mg/L 이하의 농도에서는 탈질반응에 거의 영향을 주지 않았으나, 프리시안은 0.5 mg/L의 저농도에서도 탈질반응에 심각한 저해를 주었다. 한편, 오염물질의 독성효과는 온도가 증가할수록 감소하는 현상을 보였다.

• 미생물학회지
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• 제54권2호
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• pp.105-112
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• 2018

본 연구에서 탈질 효율 비교를 위해 당밀과 메탄올을 외부 탄소원으로 사용하였다. 세부 실험조건은 C/N ratio 조건에 따라 구분하였다. 회분식 실험 결과, 당밀과 메탄올 모두 C/N ratio가 증가할수록 탈질 효율은 증가하였다. 당밀의 최적 C/N ratio는 잔류 COD 농도와 탈질 효율을 고려할 때 4:1로 나타났으며, 이때 탈질 효율은 91.4%이다. 동역학적 인자로 SDNR을 도출한 결과, C/N ratio가 증가할수록 당밀과 메탄올은 유사한 SDNR 값을 보였으며, C/N ratio 4:1 조건에서 0.0292 g $NO_3{^-}-N$ removal/g MLVSS/day (molasse), 0.0299 g $NO_3{^-}-N$ removal/g MLVSS/day (mehtanol)로 나타났다. 미생물 군집 분석을 통해 당밀에 적응된 슬러지에는 Pseudomonas sp.와 Bergeylla sp. 박테리아가 우점화 된 것을 확인할 수 있었다. 또한 미생물 군집의 다양성보다는 일부 박테리아에 대한 집중성이 더 높게 나타났다. 이에 따라 당밀은 탈질에 특화된 미생물을 집중적으로 성장시키며, 탈질 성능을 높일 수 있는 대체 외부탄소원으로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 상하수도학회지
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• 제19권4호
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• pp.446-454
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• 2005

An economic treatment method to remove oxidized nitrogen from wastewater is biological denitrification with organic matters. Several organics can be used, however, methanol is commonly used. When methanol is provided, M:N (Methanol to Nitrogen) ratio is used to define methanol demand for denitrification. In this study, two artificial wastewaters were provided to a biological system to evaluate denitrification performance. Differences of influent total CODcr from effluent soluble CODcr were converted to methanol equivalent and oxidized nitrogen difference between influent and effluent were converted to nitrate equivalent to define M:N ratios. Modes I, II, III, I-1 and IV showed 5.1, 2.7, 3.3, 2.3 and 2.6 of M:N ratios, respectively. Since denitrifying microorganisms had to build a new metabolic system for methanol and influent organics, initial operation mode, Mode I, required more methanol and this resulted in high M:N ratios compared with later operation mode, Mode I-1. Salt in influent did not show inhibitory effects on denitrfication, although this was believed to increase effluent SS and soluble CODcr concentrations in Mode III, I-1 and IV, respectively. The concentrations of effluent soluble $COD_{Mn}$ did not changed much with influent salt.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제26권2호
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• pp.96-101
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• 1998

여러 가지 외부 탄소원(acetic acid, glucose, methanol, molasses)으로 활성 슬러지를 이용하여 탈질 효과를 살펴보았다. 질산성 질소와 아질산성 질소를 질소원으로 하는 혐기성 슬러지의 회분식 배양을 통해 탈질속도, COD 소비, 탈질율을 조사해 본 결과 molasses는 탈질속도나 COD 소비에서 glucose와 비슷하고 acetic acid나 methanol보다 높았으나, 탈질 효율에 있어서는 질산성 질소나 아질산성 질소배지에서 30-40%가 암모니아로 축적되어 탈질 효율이 떨어졌다. 이러한 현상은 molasses와 glucose를 탄소원으로 이용한 경우 발효에 의해 pH저하를 초래하고 이로 인해 탈질 효율이 감소되는 것으로 생각된다. 따라서 초기 pH를 조절하고 외부 탄소원은 molasses를 이용, 탈질 효과를 조사한 결과 pH 8일 때 암모니아의 축적은 거의 없었으며 탈질 속도에 있어서도 acetic acid의 경우보다 12시간정도 빠른 24시간 안에 99% 이상 탈질 효율이 증가함을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제45권1호
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• pp.20-24
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• 2012

Denitrification rate was determined for various freshwater wetland types in the Mississippi River Coastal delta plain. Site 1 and 4 were collected from forested-tupelo dominated wetland, and site 2 and 3 were from floating emergent marsh. The maximum $N_2O$ emission was $7.47mg\;N\;m^{-2}$ for site 1 at day 6 after the addition of nitrate, $6.96mg\;N\;m^{-2}$ for site 2 at day 4, $6.63mg\;N\;m^{-2}$ for site 3 at day 3, and $9.64mg\;N\;m^{-2}$ for site 4 at day 4. The denitrification rate was determined using the acetylene inhibition method $1.24mg\;N\;m^{-2}d^{-1}$ for site 1, $1.93mg\;N\;m^{-2}d^{-1}$ for site 2, $2.24mg\;N\;m^{-2}d^{-1}$ for site 3, and $2.78mg\;N\;m^{-2}d^{-1}$ for site 4. The maximum denitrification rate was in the order of site 4 > site 3 > site 2 > site 1.

• 한국환경보건학회지
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• 제23권1호
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• pp.95-104
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• 1997

The objectives of this study are to investigate the effect of media on the removal efficiency of nitrate-nitrogen and the biofilm thickness in the fluidized bed biofilm reactor(FBBR) used for the high rate denitrification of nitric acid wastewater. Granular activated carbon(GAC) of 1.274 mm diameter and sand of 0.455 mm diameter were used as the media in the FBBR of 0.05 m diameter and 1.5 m height. As the nitrate-nitrogen concentration of the influent was increased stepwise from 600 to 4800 mg/l, the nitrate- and nitrite-nitrogen concentration of the effluent, biofilm thickness and biofilm dry density were measured to study the effects of media on the denitrification efficiency. The biofilm thickness increased with the substrate loading rate, and the biofilm dry density decreased with the increase of the biofilm thickness. At the influent nitrate-nitrogen concentration of 2400 mg/l, the removal efficiency in the FBBR with GAC was 88%, while that in the FBBR with sand was 99.6%. The biofilm in the FBBR with GAC was so thick, 754.9 $\mu$m, as to increase the mass transfer resistance, compared to that, 143.7 $\mu$m, in the FBBR with sand. The maximum specific denitrification rate in the FBBR with GAC was 15.0 kg-N/m$^3\cdot$ day, while that in the FBBR with sand was 18.0 kg-N/m$^3\cdot$ day. The biomass concentration in the FBBR with sand exhibited the high value 37 kg/m$^3$.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권8호
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• pp.836-844
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• 2009

A denitrification bacterium was isolated from riverbed soil and identified as Ochrobactrum sp., whose specific enzymes for denitrification metabolism were biochemically assayed or confirmed with specific coding genes. The denitrification activity of strain G3-1 was proportional to glucose/nitrate balance, which was consistent with the theoretical balance (0.5). The modified graphite felt cathode with neutral red, which functions as a solid electron mediator, enhanced the electron transfer from electrode to bacterial cell. The porous carbon anode was coated with a ceramic membrane and cellulose acetate film in order to permit the penetration of water molecules from the catholyte to the outside through anode, which functions as an air anode. A non-compartmented electrochemical bioreactor (NCEB) comprised of a solid electron mediator and an air anode was employed for cultivation of G3-1 cells. The intact G3-1 cells were immobilized in the solid electron mediator, by which denitrification activity was greatly increased at the lower glucose/nitrate balance than the theoretical balance (0.5). Metabolic stability of the intact G3-1 cells immobilized in the solid electron mediator was extended to 20 days, even at a glucose/nitrate balance of 0.1.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2002년도 생물공학의 동향 (X)
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• pp.68-71
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• 2002

SPAD공법은 탈질을 위한 전자공여체로 입자상의 황과 소량의 메탄올을 이용하는 생물학적 공법이다. 이번 연구에서 SPAD공법은 특정 폐수에의 적용가능성을 평가하기 위해 고농도의 칼슘이온을 함유한 울산의 S특수강 폐수(200-300$NO_3\;^-$ -N/L)에 적용되었다. 운전기간은 2001년 11월부터 2002년 3월 초까지였으며 반응조 내부의 온도는 약 $20^{\circ}C$ 부근으로 유지되었고, 그러한 낮은 온도조건하에서도 탈질 효율은 90%이상으로 유지되었으며 유출수 농도는 약 20mg $NO_3\;^-$ -N/L정도로 유지되었다. 따라서 SPAD공법은 고농도의 칼슘이온을 함유한 폐수에 대해 적용이 가능한 것으로 사료되어진다.

• 상하수도학회지
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• 제14권2호
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• pp.196-206
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• 2000

Methanogenesis and denitrification in an upflow sludge baffled filter (UBF) reactor were studied using glucose as a fermentative substrate. Experiments were carried out to investigate how to reduce ammonification by changing alkalinity and $COD/NO_3-N$ ratio. Characteristics of granular sludges were examined by specifics methanogenic activity(SMA) and specific denitrification rate(SDR) tests. Microstructures of granules were examined using a scanning electron microscopy(SEM). It was found that COD was removed efficiently owing to the diverse microorganisms. In nitrate conversion, not only $COD/NO_3-N$ ratio but also influent alkalinity played important role in the ratio of denitrification and ammonification of nitrate. This reactor achieved over 95% COD and 99% nitrate removal efficiencies when influent contained 4000 mgCOD/L and $700mgNO_3-N/L$ at the hydraulic retention time of 24 hours. As $COD/NO_3-N$ ratio decreased, granular methanogenic activities using acetate and butyrate as substrates increased while activities using propionate and glucose decreased. There were three types in granules according to the surface color; gray, yellowish gray, and black. Gray or yellowish gray-colored granules were composed two layers, which were composed of black inner side and gray or yellowish gray surface substances. SEM illustrated that both were rod-type and cocci-type microorganisms resembling Methanothrix sp. and Methanococci sp. This study showed that by controlling the influent alkalinity and $COD/NO_3-N$ ratio, ammonification and denitrification could be manipulated.