• 한국토양비료학회지
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• 제44권6호
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• pp.1232-1238
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• 2011

아산화질소 ($N_2O$)는 가장 중요한 지구온난화 가스 중의 하나로 농업용으로 시용한 비료의 생물학적인 변환에 의한 것이 가장 큰 배출 원인으로 알려져 있다. 우리나라 농경지로부터 아산화질소의 간접배출 특성 및 배출량을 밝히기 위해 2007부터 2010년 까지 4년간 경남지방의 농업용관정의 지하수 질소성분들을 분석한 결과, 총 질소의 경우 평균 6.91, 질산태질소는 $5.06mg-N\;L^{-1}$이었다. 용존 아산화질소의 농도는 평균 $14.2{\mu}g-N\;L^{-1}$, 중앙값은 $7.8{\mu}g-N\;L^{-1}$, 최고값은 $169.6{\mu}g-N\;L^{-1}$로 분포하였다. 지하수 중의 총 질소나 질산태질소의 농도는 연도나 시기별로 큰 차이가 없었으나 용존 아산화질소 농도는 연도별로는 2009년에 시기별로는 8월이 가장 낮은 결과를 보였다. 우리나라 지하수 중의 $N_2O$-N 농도와 $NO_3$-N 농도비는 평균값이 0.0034, 중앙값이 0.0018이며, 95% 이상이 IPCC 가이드라인의 default 값인 0.015 이하에 분포하고 있어 IPCC가 1996 가이드라인의 농경지 지하유출에 의한 간접배출계수 ($EF_{5-g}$) 0.015 $N_2O-N/NO_3-N$가 우리나라의 환경보다 너무 높게 선정된 것임을 알 수 있었다. 따라서 IPCC의 $EF_{5-g}$ default 값인 0.015 $N_2O-N/NO_3-N$ 대신 우리나라 농경지 지하수 중의 $N_2O$-N와 $NO_3$-N 농도비의 평균값인 0.0034 $N_2O-N/NO_3-N$을 농경지 질소의 지하유출에 의한 아산화질소 간접배출량 평가를 위한 국가고유 배출계수 ($EF_{5-g}$)로 제시코자 하며, 따라서 농경지에서 수계유출에 의한 아산화질소 전체의 간접 배출계수 ($EF_{5-g}+EF_{5-r}+EF_{5-e}$)는 현재 우리나라의 국가 배출량평가에 사용되는 IPCC default값 0.025 $N_2O-N/NO_3-N$ 대신 0.0134 $N_2O-N/NO_3-N$를 제시코자 한다. IPCC의 수계 간접 배출계수인 0.025 $N_2O-N/NO_3-N$을 적용하여 평가한 2008년 우리나라 농경지에서 질소의 수계유출에 의한 아산화질소 배출량은 1,801,576톤 ($CO_2$-eq)이었으나 본 연구에서 제시한 배출계수인 0.0134 $N_2O-N/NO_3-N$을 적용할 경우 964,645톤 ($CO_2$-eq)으로 835,931톤 ($CO_2$-eq)의 온실가스 배출 감축효과를 얻을 수 있었다. 하지만 본 연구에서 제시한 배출계수는 질소 유출경로 중 가장 비중이 큰 지하침출에 의한 배출계수인 $EF_{5-g}$ 뿐으로 우리나라 농경지 아산화질소 간접배출량의 올바른 평가를 위해서는 앞으로 시용된 질소 중 수계를 통한 외부 유출 비율에 관한 default 값인 $Frac_{LEACH}$ (30%), 표면수 유출계수인 $EF_{5-r}$ (0.0075 $N_2O-N/NO_3-N$), 그리고 하천변을 통해 유출되는 계수인 $EF_{5-e}$ (0.0025 $N_2O-N/NO_3-N$ )에 관한 추가적인 연구가 수행되어야 할 것이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권6호
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• pp.892-898
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• 2005

A long, bis(monodentate), linking Schiff-base ligand L (py-CH=N-$C_6H_4$-N=CH-py) was prepared from 1,4-phenylenediamine and 3-pyridinecarboxaldehyde by the Schiff-base condensation. Ligand L has two terminal pyridyl groups capable of coordinating to metals through their nitrogen atoms. In contrast, the same reaction between 1,2-phenylenediamine and 3-pyridinecarboxaldehyde produced a mixture of imidazol isomers (2-pyridin-3-yl-1H-benzoimidazole), which are connected to one another by the N-H…N hydrogen bonding to form a tetramer. From Zn($NO_3)_2{\cdot}6H_2O$ and ligand L under various conditions, one discrete molecule, trans- [Zn($H_2O)_4L_2]{\cdot}(NO_3)_2{\cdot}(MeOH)_2$, and two 1-D zinc polymers, [Zn$(NO_3)(H_2O)_2(L)]{\cdot}(NO_3){\cdot}(H_2O)_2$ and [Zn(L) (OBC)($H_2O$)], were prepared. In ligand L, the N$\ldots$N separation between the terminal pyridyl groups is 13.994 $\AA$, with their nitrogen atoms at the meta positions (3,3’) in a trans manner. The corresponding N$\ldots$N separations in its compounds range from 13.853 to 14.754 $\AA$.

• 한국물환경학회지
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• 제22권5호
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• pp.846-850
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• 2006

The biological nutrient removal from domestic wastewater with low C/N ratio is difficult. Therefore, this study was performed to increase influent C/N ratio by ammonia stripping without required carbon source and for improving treatment efficiencies of sewerage by the combination process of ammonia stripping and BNR (StripBNR). The results of this study were summarized as follows. BOD removal efficiencies of BNR and StripBNR were 95.3% and 93.2%, respectively. T-N and T-P removal efficiencies of BNR were 53.3% and 40.8%, respectively. T-N and T-P removal efficiencies of StripBNR were 72.8% and 62.9%, respectively. Concentrations of $NH_3-N$, $NO_2-N$ and $NO_3-N$ at BNR effluent were 0.03 mg/L, 0.08 mg/L and 9.12 mg/L, respectively. On the other hands, concentrations of $NH_3-N$, $NO_2-N$ and $NO_3-N$ at StripBNR effluent were 5.79 mg/L, 0.01 mg/L and 0.14 mg/L, respectively. Consequently, influent C/N ratio of BNR process was increased by ammonia stripping. Removal efficiency of T-N and T-P was improved about 20% by the process of StripBNR.

• 유기물자원화
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• 제10권3호
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• pp.117-125
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• 2002

본 연구에서는 일반적인 생물학적 질소제거공정을 거치지 않고, 수중의 $NH_3-N$을 유기질소형태로 합성시키는 특수미생물을 분리, 이용하여 암모니아성질소로 오염된 폐수의 고도처리 가능성에 대해서 검토해 보았다. $NH_3-N$을 기질로 다량 이용할 수 있는 3종류의 특수미생물을 순수 분리한 후 무(無)염분조건과 염분조건(3%NaCl)에서 배양해 본 결과 M11은 염분조건에서, M12는 무(無)염분조건에서, M71의 경우는 양쪽 조건에서 높은 성장률을 보였다. 탄소원(glucose)의 영향을 검토한 실험에서는 Glucose농도가 $5g/{\ell}$ 일 때, 미생물의 증식과 $NH_3-N$의 제거율이 가장 높았으나, 고농도(약 1000mg/L as $NH_3-N$) 조건하에서 $NH_3-N$의 제거율은 높지 않은 결과를 보였다. $NH_3-N$의 농도는 100mg/L 일 때 제거효율이 가장 우수했고, 이 때 $NO_2-N$과 $NO_3-N$의 증가는 일어나지 않는 것으로 보아 제거된 $NH_3-N$은 유기질소로 변환되었음을 추측할 수 있었다. pH완충과 인의 공급을 위한 $K_2HPO_4$ 농도는 미생물마다 최적 성장 농도는 조금씩 달랐으나, $5g/{\ell}$에서 적절한 성장조건을 보였다. 또한 질소원으로 특수미생물은 $NH_3-N$뿐만 아니라 $NO_2-N$과 $NO_3-N$도 질소원으로 이용할 수 있는 것으로 나타났다. 본 실험 결과 미생물의 증식이 활발할수록 $NH_3-N$의 제거율이 증가하는 뚜렷한 양상을 나타내어 추후 $NH_3-N$으로 오염된 폐수처리에의 높은 적용가능성을 보였다.

• 한국환경보건학회지
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• 제9권1호
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• pp.31-47
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• 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.

• 한국양식학회지
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• 제10권3호
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• pp.335-346
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• 1997

연구는 순환 여과식 어류 양식 시설에 일반적으로 이용되고 있는 선라이트 골판을 여과재료로 한 침지식 여과조의 적정 탈질 조건을 구명하기 위해 외부 탄소원으로 메탄올과 글루코스를 사용하여 수리학적 체류 시간 (hydraulic retention time, HRT)과 COD에 대한 NO 하(3) 상(-)-N 비율 변화에 따른 적정 탈질 조건을 알아보았다. 질산성 질소와 총무기질소(TIN)의 제거 효율은 HRT 4 시간보다는 8 시간이 좋았으며, 글루코스보다는 메탄올을 이용한 것이 좋았다(P<0.05). 최대 질산성 질소 제거는 글루코스의 경우 HRT 8 시간과 C : N 비율 4일 때 86.3%였고, 메탄올은 HRT 8시간과 C : N 비율 5일 때 97.8%, 6일 때 92.2%를 보여 C : N 비율 5가 가장 최적인 것으로 나타났다. 최대 총무기질소 제거 효율은 HRT 8 시간일 때 C : N 비율 5에서 글루코스는 71.5%, 메탄올은 96.9%을 보였다. 탈질화에 필수적인 혐기적 조건은 HRT 8 시간과 C : N 비율 5 이상이 되었을 때 이루어진 것으로 보아 적정 C : N 비율과 혐기적 조건이 이루어졌을 때의 최적의 탈질 효율을 보이는 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제30권7호
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• pp.700-704
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• 2008

혐기성 암모니아 산화공정에서 nitrite는 저해인자로 잘 알려져 있고, 최근에는 유리 암모니아 역시 anammox bacteria에 저해 영향을 주는 것으로 보고되고 있다. 유입수의 암모니아와 아질산의 비율이 연속운전에서 효과적인 질소제거에 중요한 인자가 되며, 연속운전 반응기에서는 유리 암모니아와 아질산의 축적을 방지하기 위해 유입수의 NH$_3$-N/NO$_2$-N-N비를 조절할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 다섯 가지 종류의 NH$_3$-N/NO$_2$-N-N비를 회분식 실험을 통해 잔류 암모니아성 질소와 아질산성 질소의 농도를 최소화하는 비를 조사하였다. 회분식 실험 결과 실험 26시간 후에 1.00 : 1.30의 비에서 88%에 달하는 총질소 제거율이 나타났다. 그리고 혐기성 암모늄 산화 반응은 0차 반응을 나타내었고, 암모니아와 아질산의 반응 속도상수는 1.00 : 1.30의 비에서 각각 7.66 mg/L$\cdot$hr과 11.89 mg/L$\cdot$hr로 가장 높게 나타났다. 혐기성 암모늄 산화균 활성도를 측정해본 결과 1.00 : 1.15의 비에서 미생물의 활성도가 가장 우수한 것으로 나타났다. 회분식 실험의 결과를 통해, 이론적 반응비과 비슷한 1.00:1.30에서는 반응속도가 크고 총질소 제거율도 높은 반면 혐기성 암모늄 산화균은 이론적 반응비보다 다소 낮은 아질산 농도에서 안정하다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권3호
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• pp.3-12
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• 2001

본 시험은 제주지역 화산회토에서 pressure-vacuum soil water sampler를 이용하여 시비 양분의 토양깊이별 이동상태를 조사하기 위하여 실시하였다. lysimeter(single chamber : model SW-071)를 각각 20, 40, 60, 80, 100, 120cm의 깊이에 매설한 후 전작물로는 옥수수, 후작물로는 감자를 재배하면서 강우시 침투수를 채수하여 pH및 양, 음이온의 농도를 조사하였다. 시비량은 질소-인산-가리를 옥수수는 36-30-30kg씩, 감자는 28-22-24kg씩 각각 파종전에 시용하였다. 채취한 침투수중 Cl, $NO_3$-N, $Ca^{+2}$, $K^{+}$의 평균농도는 시비 1개월 후에 20~40cm 깊이에서 급격하게 높아진 후 농도가 점차 낮아지면서 심토층으로의 하향 이동이 계속되어 5개월 후에는 시험 전 토양과 비슷한 수준이 되었다. 심토층(120cm)에서의 $NO_3$-N은 시비 1~l.5개월 후 그 농도가 가장 높았고, 다른 양이온도 비슷한 경향을 보였다. 용탈수의 PH와 $NO_3$-N은 부의 상관을 보였고, $NO_3$-N과 양이온간에는 고도의 정의 상관을 보여 $NO_3$-N이 표토에서 심토층으로 하향이동시 $Ca^{+2}$, $K^{+}$, $Mg^{+2}$ 등의 양이온도 동반용탈되는 것으로 조사되었다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.469-470
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• 2003

질소산화물(NOx)은 대기오염물질이며, 우리나라 대기환경기준 설정항목중 6대 집중관리항목으로 취급되고 있다. 일반적으로 질소산화물에는 NO, NO$_2$, NO$_3$, $N_2$O, $N_2$O$_3$, $N_2$O$_4$, $N_2$O$_{5}$등이 존재하는 것으로 알려져 있으나, 대기중에서 검출되는 것은 $N_2$O, NO, NO$_2$ 등이며, 이 중에서 관리대상은 NO와 NO$_2$이다. 최근 정부에서는 질소산화물의 배출을 억제하기 위해 2005년 이후부터 배출허용기준을 대폭 강화할 것을 입법 예고하고 있다. (중략)

• 한국환경농학회지
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• 제23권4호
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• pp.234-239
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• 2004

[ $NO_3$ ]-N and T-N removal rates of cattail wetland cells were compared with those of reed wetland cells. The examined cells were a part of a pond-wetland system composed of two ponds in series and six wetland cells in parallel. Each wetland cell was 25m in length and 6m in width. Cattails (Typha angustifolia) were transplanted into three cells and reeds Phragmites australis) into another three ones in June 2000. Water of Sinyang stream flowing into Kohung Estuarine lake located in the southern part of the Korean Peninsula was pumped into the primary pond, its effluent was discharged into the secondary pond Effluent from the secondary pond was funneled into each cell. Two cattail and reed cells were chosen for this research. Water quantity and quality of influnt and effluent were analyzed front May 2001 through October 2001. The volume of influent and effluent of the cells averaged about $20.0\;m^3/day$ and $19.3\;m^3/day$, respectively. Hydraulic retention time was approximately 1.5 days. Influent $NO_3$-N concentration for the four cells averaged 2.39 mg/L. Effluent $NO_3$-N concentration far the cattail and reed cells averaged 1.74 and 1.78 mg/L, respectively. Average $NO_3$-N retention rate for the cattail and reed cells by mass was 30 and 29%, respectively. Influent T-N concentration far the four cells averaged 4.13 mg/L. Effluent T-N concentration for the cattail and reed cells averaged 2.55 and 2.61 mgL respectively. Average T-N retention rate for the cattail and reed cells by mass was 39 and 38%, respectively. $NO_3$-N and T-N concentrations in effluent from the cattail cells were significantly low (p=0.04), compared with those from the reed cells. Cattail wetland cells were more efficient for $NO_3$-N and T-N abatement than reed ones.