• 제목/요약/키워드: Nitrate nitrogen

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전기화학처리와 HClO 처리를 통한 폐수중 COD, 총인, 총질소의 저감에 대한 연구 (A Study on the Reduction of COD, Total Phosphorus and Nitrogen in Wastewater by Electrolysis and HClO Treatment)

  • 김태경;송주영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.436-442
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    • 2017
  • 합성폐수 내의 유기물(COD), 질산성 질소, 인산이온을 제거하기 위한 폐수처리 시스템 개발을 위한 연구를 수행하였다. 먼저 COD는 HClO의 산화 반응에 의해 거의 100 % 제거되었으며 전기화학적 처리에 의해 질산성 질소가 암모니아성 질소로 환원되지만, 암모니아성 질소는 HClO 처리에 의해 질산성 질소로 재 산화 되었다. 암모니아성 질소는 가열 증발 처리에 의하여 거의 100% 제거 되었으며 HClO 처리를 하여도 재 산화되는 암모니아성 질소는 나타나지 않았다. 인산 이온은 pH에 따라 금속 착염을 형성함으로써 침전 처리에 의해 제거할 수 있었으며 전기화학적 처리와 HClO 처리를 통하여 COD 99.5 % 이상, 질소 97.3 %, 인 91.5 %의 제거 효율을 얻을 수 있었다.

제올라이트를 이용한 수중의 암모니아성 및 질산성 질소 제거에 관한 연구 (Removal of Ammonium and Nitrate Nitrogens from Wastewater using Zeolite)

  • 김충곤
    • 유기물자원화
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    • 제24권1호
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    • pp.59-63
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    • 2016
  • 본 연구는 제올라이트를 이용한 수중의 암모니아성질소 및 질산성질소 제거특성을 알아보고자 수중의 암모니아성질소 및 질산성질소의 흡착제거에 대한 흡착변화를 조사하였다. 연구결과 암모니아성질소 흡착제거에 대한 제올라이트의 최대흡착량은 120mg/g(암모니아성질소 / 제올라이트 무게)임을 알 수 있었고, 암모니아성 및 질산성질소의 흡착에 대해 Freundlich식과 Langmuir식을 비교해 보았을 때 Langmuir 등온흡착식에 더 일치함을 알 수 있었다. 이는 제올라이트가 피흡착제와 이온교환 및 단층흡착함을 의미한다. 또한, pH 변화에 따른 암모니아성질소의 처리효율은 pH 7 > pH 5 > pH 9 > pH 3 순임을 알 수 있었으며, 제올라이트가 암모니아성질소 인공폐수의 pH를 상승시킴을 알 수 있었다.

생물환원전극 미생물연료전지에서 외부저항 및 유입부하에 따른 유기물 및 질소 제거와 전기생산에 미치는 영향 (Effect of the Organic and Nitrogen Removal and Electricity Production on Changing the External Resistor and the Inflow Loading in the Biocathode Microbial Fuel Cell)

  • 김지연;김병군;김홍석;윤주환
    • 한국물환경학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.556-562
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    • 2015
  • In order to remove the organic substances and the nitrate-nitrogen contained in wastewater, some researchers have studied the simultaneous removal of organics and nitrogen by using different biocathode microbial fuel cells (MFCs). The operating conditions for removing the contaminants in the MFCs are the external resistances, HRTs, the concentration of the influent wastewater, and other factors. This study aimed to determine the effect of the external resistors and organic loading rates, from the changing HRT, on the removal of the organics and nitrogen and on the production of electric power using the Denitrification Biocathode - Microbial Fuel Cell (DNB-MFC). As regards the results of the study, the removal efficiencies of $SCOD_{Cr}$ did not show any difference, but the nitrate-nitrogen removal efficiencies were increased by decreasing the external resistance. The maximum denitrification rate achieved was $129.2{\pm}13.54g\;NO_3{^-}-N/m^3/d$ in the external resistance $1{\Omega}$, and the maximum power density was $3,279mW/m^3$ in $10{\Omega}$. When the DNB-MFC was operated with increasing influent organic and nitrate loading by reducing the HRTs, the $NO_3{^-}-N$ removal efficiencies were increased linearly, and the maximum nitrate removal rate was $1,586g\;NO^3{^-}-N/m^3/d$ at HRT 0.6 h.

요소증비와 숙도의 차이가 버어리종 잎담배의 수량, 품질, 질소화합물 및 Nitrate Reductase의 활성에 미치는 영향 (Effects of Urea Rate and Maturity on the Yield, Quality, Nitrogen Compound and Nitrate Reductase Activity of Burley Tobacco)

  • 김용규;류점호;최선영;한철수
    • 한국작물학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.209-214
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    • 1988
  • 질소비료의 증비와 숙도의 차이가 버어리종 잎담배의 수량과 품질 및 내용성분에 미치는 영향을 시험한 결과는 다음과 같다. 1. 질소비료가 증가될수록 건조엽의 적색도가 증가되었고, 2. 엽분별 수확시기를 보면 하위엽은 미숙엽에서, 상위엽은 과숙엽에서 수확할 때 kg당 가격이 가장 낮았다. 3. 미숙엽과 과숙엽은 수량이 대등하였으나 과숙엽은 수량이 떨어졌다. 4. 질소비료의 증비와 숙도에 따른 단백질 pattern의 차이는 나타나지 않았다. 5. 생육후기에는 비료수분 및 숙도에 따른 Nitrate reductase 활성도에는 차이가 나타나지 않았다.

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Cucumber Growth and Nitrogen Uptake as Affected by Solution Temperature and NO3-:NH4+ Ratios during the Seedling

  • Yan, Qiu-Yan;Duan, Zeng-Qiang;Li, Jun-Hui;Li, Xun;Dong, Jin-Long
    • 원예과학기술지
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    • 제31권4호
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    • pp.393-399
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    • 2013
  • The effect of solution temperature and nitrogen form on cucumber (Cucumis sativus L.) growth, photosynthesis and nitrogen metabolism was investigated in hydroponic culture. Cucumber plants were grown for 35 days in a greenhouse at three constant solution temperatures ($15^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, and $25^{\circ}C$) within a natural aerial temperature ($15-30^{\circ}C$). Four nitrate:ammonium ($NO{_3}^-:NH{_4}^+$) ratios (10:0, 8:2, 5:5, and 2:8 $mmol{\cdot}L^{-1}$) at constant nitrogen (N) concentration of $10mmol{\cdot}L^{-1}$ were applied within each solution temperature treatment. Results showed an increasing solution temperature enhanced plant growth (height, dry weight, and leaf area) in most N treatments. Dry weight accumulation was greatest at the 10:0 $NO{_3}^-:NH{_4}^+$ ratio in the $15^{\circ}C$ solution, the 5:5 ratio in the $20^{\circ}C$ solution and the 8:2 ratio in the $25^{\circ}C$ solution. Photosynthetic rate (Pn) response to solution temperature and $NO{_3}^-:NH{_4}^+$ ratio was similar to that of plant growth. Probably, the photosynthate shortage played a role in the reduced biomass formation. Increasing solution temperature enhanced the nitrate reductase (NR) activity, and further reduced shoots nitrate content. Our results indicate that the optimal ratio of nitrate to ammonium that promotes growth in hydroponic cucumber varies with solution temperature.

Sulphur Supply Level Effects on the Assimilation of Nitrate and Sulphate into Amino Acids and Protein in Forage Rape (Brassica napus L.)

  • Lee, Bok-Rye;Kim, Tae-Hwan
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.343-352
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    • 2012
  • Sulphur deficiency has become widespread over the past several decades in most of the agricultural area. Oilseed rape (Brassica napus L.) is a very sensitive to S limitation which is becoming reduction of quality and productivity of forage. Few studies have assessed the sulphur mobilization in the source-sink relationship, very little is known about the regulatory mechanism in interaction between sulphur and nitrogen during the short-term sulphur deficiency. In this study, therefore, amount of sulphur and nitrogen incorporated into amino acids and proteins as affected by different S-supplied level (Control: 1 mM ${SO_4}^{2-}$, S-deficiency: 0.1 mM ${SO_4}^{2-}$, and S-deprivation: 0 mM ${SO_4}^{2-}$) were examined. The amount of sulphur in sulphate (S-sulphate) was significantly decreased by 25.8% in S-deprivation condition, compare to control, but not nitrogen in nitrate (N-nitrate). The markedly increase of sulphur and nitrogen incorporated amino acids (S-amino acids and N-amino acids) was observed in both S-deficiency and S-deprivation treatments. The amount of nitrogen incorporated proteins (N-protein) was strongly decreased as sulphur availability while the amount of sulphur incorporated into proteins (S-protein) was not affected. A highly significant ($p{\leq}0.001$) relationship between S-sulphate and S-amino acid was observed whereas the increase of N-amino acids is closely associated with decrease of N-proteins. These data indicate that increase of sulphur and nitrogen incorporated into amino acids was from different nitrogen and sulphur metabolites, respectively

결구상추의 수경재배시 배양액내 전질소량 조절이 엽중 nitrate 함량에 미치는 효과 (Effect of Total Nitrogen on the Nitrate Content of Crisp Lettuce Leaf in Deep Flow Culture)

  • 김혜진;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.216-221
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    • 1999
  • 결구상추의 엽중 nitrate 함량을 줄이고자 수확 7일전 Yamazaki 상추 배양액에 포함되어있는 질소의 양을 조절하였다. Yamazaki 상추 배양액내의 질소를 1배(6.Sme/$\ell$), 3/4배(4.gme/$\ell$), 2/4배(3.3me/$\ell$), 1/4배 (1.6me/$\ell$)로 처리해 주었다. 배양액 pH는 전반적으로 7.2~8.4로 높은 수준을 유지하였다. 질소의 양이 많을수록 pH와 EC는 상승하였다. 엽중 nitrate 함량은 1/4배 처리구에서 가장 낮았으며, 다른 처리구 사이에는 유의성이 없었다. 처리에 관계없이 결구되지 않은 겉잎이 결구된 잎보다 nitrate 함량이 낮았다. 결구부의 무게, 폭 및 지상부중은 1/4배 처리구에서 가장 낮은 경향을 보였다.

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돈분(豚糞)에서 유래(由來)한 질산태질소(窒酸態窒素)의 토양(土壤)중 행동(行動) (Behavior of NO3-N Derived from Pig Manure in Soil)

  • 윤순강;유순호
    • 한국토양비료학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.353-359
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    • 1996
  • 돈분(豚糞)에서 유래(由來)한 질소의 토양 중 행동을 구명하고자 사양토와 양토를 공시하여 무저(無低) PVC 포트(직경 20cm, 높이 100cm) 조건에서 토양침투수 채취용 ceramic cup tube를 설치하고 시험을 실시하였다. 가축분은 생돈분과 발효돈분을 공시하여 0, 50, 100톤/ha수준으로 처리하였으며 옥수수재배에 의한 질산태질소 이동에 미치는 요인분석을 위하여 양토(壤土)에 한하여 옥수수를 공시 작물로 재배하면서 나지구(裸地區)와 비교(比較)하였다. 토양깊이 90cm에서 채취한 침투수의 질산태질소 농도는 돈분시용량이 많을수록 증가하였고 토성별(土性別)로는 사양토 보다 양토에서 돈분(豚糞)의 부숙상태별로는 생돈분에 비하여 발효돈분에서 높았다. 옥수수 재배지에서 침투수의 질산태질소 농도는 동일량의 돈분이 처리된 나지구에 비하여 64.6-68.9% 가 감소되었다. 침투수에 양(陽)이온들의 농도는 돈분시용량이 많을수록 증가하였으며 옥수수 재배구에서는 침투수의 양이온 농도가 나지에 비하여 현저히 감소되었다. 침투수(浸透水)에 질산태질소(窒酸態窒素) 농도가 증가할수록 Ca, Mg, Na 농도는 증가하여 이들 양이온들이 돈분유래 질산태질소와 동반용탈(同伴溶脫)되는 경향을 보였다. 침투수(浸透水)의 질산태질소 당량에 대한 양이온들의 당량비는 돈분시용량이 많을수록 증가하였으며 사양토(砂壤土) 양토(壤土) 공히 돈분시용량이 많을수록 심토 중에 질산태질소 농도가 증가되었다.

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Nitrogen removal from wastewaters without carbon sources using microalgae

  • 이광용;이철균
    • 한국생물공학회:학술대회논문집
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    • 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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    • pp.553-556
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    • 2000
  • Possibility of biological nitrogen treatment was tested in wastewaters with low C/N ratio. Chlorella kessleri was inoculated at $10^6\;cell/mL$ of initial density in two different artificial wastewaters: one that contained glucose for organic carbon source and the other without carbon source. Nitrate could be successfully reduced below 10 mg $NO_3/mL$ from initial nitrate concentration of 560 mg $NO_3/mL$ in 10 days even in the wastewater without carbon source, This 98% removal of nitrate without extra organic carbon source lights up the future of biological wastewater treatment, where the insufficient ability of nitrogen removal is a major problem.

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Paramecium bursaria와 공생하는 Chlorella와 Chlorella ellipsoidea의 질소대사에 관한 비교연구 (A Comparative Study on the Nitrogen Metabolism of Symbiotic Chlorella from Paramecium bursaria with Chlorella ellipsoidea)

  • 장남기
    • Journal of Plant Biology
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    • 제29권3호
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    • pp.145-156
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    • 1986
  • The excretion of ammonia and glutamine synthetase activities were measured in aposymbiotic Paramecium and symbiotic Paramecium. The uptake of nitrate and ammonia, and specific enzyme activities of nitrate reductase, glutamate dehydrogenase and glutamine synthetase were investigated in symbiotic Chlorella from Paramecium bursaria and Chlorella ellipsoidea. The ammonia concentration in the culture media of aposymbiotic Paramecium was increased according to the growth of the Paramecium but it was not changed in symbiotic Paramecium. Nitrate, the major nitrogen source, was taken up at a rate of 0.635 nmol/ 106 Chlorella/hr in Chlorella ellipsoidea. Most of ammonia was assimilated to glutamine by glutamine synthetase, of which acitivty was 1,467 $\mu$mol/mg protein/min in Chlorella elliposidea. Contrary to Chlorella ellipsoidea, ammonia and glutamine transported from the Paramecium were the nitrogen source of symbiotic Chlorella and ammonia was taken up at a rate of 3.854 nmo./106 Chlorella/hr into synmbiotic Chlorella. Most of ammonia were assimilated to glutamate by glutamate dehydrogenase in symbiotic Chlorella. The glutamate dehydrogenase (GDH/NADH) activity was 0.851 $\mu$mol/mg protein/min.

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