• Title/Summary/Keyword: Nitrogen Removal

검색결과 1,355건 처리시간 0.025초

자연친화적(自然親和的)인 산림경영(山林經營)을 위한 안면도(安眠島) 산림자원(山林資源) 분석(分析) (Analysis of Forest Resources in Anmyondo for Forest Management Harmonizing with Nature)

  • 송호경;이선;허원무;이미정
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제89권2호
    • /
    • pp.185-197
    • /
    • 2000
  • 안면도 지역의 산림 식생 구조와 입지조건을 파악하고 소나무림의 보존 대책 및 생태적으로 안정되고 지속가능한 산림경영과 관리방안을 수립하는데 필요한 기초 자료를 제공하고자 조사를 실시하였다. 안면도의 산림식생은 주로 침엽수로 구성되어 있으며 소나무군락(Pinus densiflora community), 곰솔군락(Pinus thunbergii community), 리기다소나무군락(Pinus rigida community), 굴참나무군락(Quercus variabilis community)으로 구분되었다. 산림 토양의 특성은 토양 산도가 pH 4.4~5.5(평균 4.9) 정도로 강산성을 나타내며 유기물함량과 전질소 등의 양료가 비교적 낮은 값을 보였다. 토성은 대부분 중식토 또는 사질식토로 비교적 견밀하여 통기성과 투수성은 다소 불량한 것으로 나타났다. 소나무림을 지속적으로 보전 하기 위해서는 개벌(皆伐)작업 후에 조림사업을 실시하기보다는 우수한 형질의 소나무가 많이 분포되어 있으므로 산벌갱신(傘代更新) 등과 같은 방법을 택하여 천연갱신을 유도하고, 아울러 유기물층의 제거를 통하여 소나무 종자의 발아를 촉진시키는 방법이 필요할 것으로 사료된다. 또한 이미 활엽수종이 우점한 지역에는 경제적 측면과 생태적 측면을 고려하여 활엽수종을 위주로 한 무육작업이 유리할 것으로 판단된다.

  • PDF

V/TiO2 촉매의 제조조건에 따른 SCR 반응활성 및 SO2 내구성 증진에 대한 연구 (SCR Reaction Activity and SO2 Durability Enhancement in Accordance with Manufacturing Conditions of the V/TiO2 Catalysts)

  • 이승현;서정욱;변상근;홍성창
    • 청정기술
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.114-121
    • /
    • 2016
  • 본 연구에서는, 연소로에서 발생하는 질소산화물을 제거하기 위한 V/TiO2 촉매의 제조조건에 따른 SCR 반응활성 및 SO2 내구성 증진 연구를 수행하였다. 제조된 촉매들은 XPS, Raman, H2-TPR, SO2-TPD를 이용하여 특성분석을 수행하였다. 촉매활성 및 SO2 내구성을 고려하였을 때 바나듐 함량은 2 wt%가 최적이었다. 텅스텐을 promotor로 첨가하였을 경우, 저온에서의 환원능력의 증진과 SO2 흡착량 감소로 인하여 우수한 반응활성과 SO2 내구성을 나타내었다. 또한 촉매 제조 시 바나듐용액의 pH가 낮아질수록 촉매표면에 형성되는 바나듐이 고분산되어 표면 crystalline V2O5 종의 형성을 억제하였고, 이로 인해 우수한 반응활성을 나타내었다. CO에 대한 내구성도 우수하여 CO가 발생하는 연소로에서도 사용가능 함을 확인하였다.

바이오산업폐수처리수의 재이용을 위한 hybrid 인공습지 시스템의 적용가능성 연구 (Application of the Hybrid Constructed Wetland for a Reuse of the Effluent from Bio-industrial Wastewater Treatment Plant)

  • 신재석;김성철;조광주;최충호;최인욱;박정자;박구현
    • 한국습지학회지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.115-121
    • /
    • 2009
  • 생물산업 연구단지에서 발생되는 폐수를 처리하기 위해 건설된 폐수처리장의 3차 처리시설로 hybrid 인 공습지 시스템을 적용하여 최종 방류수의 재이용가능성을 평가하였다. 폐수처리를 위한 1차 처리공정은 화학적 처리(약품 응집)이며, 2차 처리공정은 생물학적 처리(표준활성슬러지법)로 구성되어 있다. 3차 처리시설로서 hybrid 인공습지는 자연통풍시스템이 구비된 호기성 인공습지와 혐기/무산소성 인공습지가 순차적으로 연결된 시스템이다. Hybrid 인공습지로 유입되는 2차 생물학적 처리공정의 처리수 농도는 BOD, SS, T-N 및 T-P의 평균 농도가 각각 53mg/L, 48mg/L, 34mg/L 및 3mg/L로 나타났으며, hybrid 인공습지에서의 최종방류수의 BOD, SS, T-N 및 T-P의 평균농도는 각각 2.3mg/L, 1.2mg/L, 7.95mg/L 및 0.83mg/L로 나타나 하수처리수의 재이용권고수질기준과 비교할 때 조경용수나 세척용수 등의 용도로 직접 재이용이 가능한 수질이 확보될 수 있었다. Hybrid 인공습지는 반응조를 호기 및 혐기/무산소 조건으로 기능화 함으로서 높은 효율로 오염물질이 제거될 수 있었으며, 이러한 결과로부터 다양한 하수 및 폐수의 3차 처리시설로서 활용이 가능한 것으로 평가되었다.

  • PDF

제올라이트 4A 분리막을 이용한 물/메탄올, 물/부탄올 혼합물의 투과증발 특성 연구: 실험 및 모형 (Pervaporation of binary Water/Methanol and Water/Butanol Mixtures through Zeolite 4A Membranes: Experiments and Modeling)

  • 오웅진;정재칠;여정구;이정현;김현욱;박영철;이동호;문종호;조철희
    • 멤브레인
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.487-498
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 (주)파인텍에서 제조한 제올라이트 4A 분리막을 이용하여 물/메탄올, 물/부탄올 혼합물의 투과증발실험을 수행하였다. 분리막을 투과한 기체분자들은 액체질소트랩을 이용하여 포집하였으며, 기체크로마토그래피(TCD)를 이용하여 혼합물의 조성을 분석하였다. 실험을 통해 물과 메탄올(분리계수 최대 250 이상), 물과 부탄올(분리계수 최대 1,500 이상)의 혼합물에서 선택적으로 물을 분리하는 것을 확인하였다. GMS (generalized Maxwell Stefan) 이론을 적용하여 2성분계의 투과증발 거동을 모사하였으며, 상수추정을 통하여 제올라이트 비지지체의 흡착상수 및 확산상수를 구하였다. 제올라이트 4A 분리막의 경우 기공의 크기가 물보다는 크고, 메탄올, 부탄올 보다는 작기 때문에, 알코올로부터 물을 분리시키는 공정에 적용시킬 수 있다. 바이오 에탄올 분리, 부탄올 분리, 막반응기, 하이브리드 반응-탈수 공정 등에 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

갈대-상(床)을 이용한 쓰레기 매립지 침출수의 생물학적 연속흐름 처리 (Biological Treatment of Processed-Leachate from Landfills by Reed (Phragmites australis)-Bed in a Continuous Flow System)

  • 김인성;조용주;최홍근;이은주
    • The Korean Journal of Ecology
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.375-381
    • /
    • 2004
  • 본 연구는 수도권 매립지에서의 침출수 처리 방류수와 같은 특수한 수질 내에서 우수한 생장의 갈대(Phragmites australis)를 선별하여 침출수 처리 방류수의 자연정화 방법 및 처리 효율을 확인하기 위해 실시하였다. 침출수 처리 방류수에 대한 우수 갈대의 선발을 위해 13개의 갈대 서식지로부터 수집한 갈대를 침출수 처리 방류수에서 배양하며 영양염류 제거, 생태-생리학적인 반응 및 생장율 등을 조사하여 선별하였다. 본 실험에서는 침출수 처리 방류수 내에서 우수한 생장을 나타낸 갈대와 자연계에서 분리한 도우미 미생물(효모, 유산균 및 광합성 세균 등)을 조합한 갈대-상(床; reed-bed)에 침출수 처리 방류수를 연속적으로 공급하면서 체류 시간 및 식재 밀도 차이에 따른 침출수 처리 방류수의 수질 정화 효율을 확인하였다. 침출수 처리 방류수를 공급하며 약 5주 후에 갈대-상을 통과한 배출수 수질을 분석한 결과, 색도(chromaticity)는 약 $29.5{\sim}36.9\%$. 총질소(T-N)는 약 $49.4{\sim}67.2\%$, 총인(T-P)은 약 $42.1{\sim}94.6\%$, 생물화학적 산소요구량($BOD_5$)은 약 $74.5{\sim}88.8\%$, 화학적 산소요구량($COD_{Mn}$)은 약 $15.6{\sim}20.8\%$, 총 고형물질(TDS)은 약 $17.5{\sim}35.4\%$ 그리고 염도(salinity)는 약 $15.3{\sim}34.7\%$ 등으로 감소되었다. 또한 체류시간은 생물화학적 산소요구량을 감소시키고 질소 및 인의 제거에 영향을 주었고 식재밀도는 인의 제거에 영향을 주었다. 이러한 결과로 갈대-상을 통해 처리된 생물학적 처리 배출수의 수질이 침출수 처리 방류수의 수질에 비해 향상되었음을 확인하였다.

부상여재반응기에서 ASM3를 이용한 질산화 공정 모사 (Modelling of Nitrogen Oxidation in Aerated Biofilter Process with ASM3)

  • 전병희
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.19-25
    • /
    • 2007
  • 하폐수의 생물학적 고도처리 공정의 설계와 운전 최적화에 필요한 자료를 제공하기 위하여 ASM3를 이용하여 부상여재반응기(ABF)에 대한 해석을 수행하였다. 대상 반응기로서는 수중의 부유물질 제거와 질산화 반응을 위해 이용되는 호기적 부상여재반응기로 하였다. 본 연구에서는 하폐수 고도처리공정 중 활성슬러지의 생흡착반응을 이용한 전체 시스템 중에 흡착조를 거친 유출수를 부상여재를 이용하여 질산화시키는 공정에 대한 해석을 목적으로 하였다. 민감도 분석과 영향평가를 위해서 상용 수처리 공정해석 프로그램인 GPS-X(V 5.0)을 이용하였다. 민감도 분석을 통해 공정거동에 영향이 큰 매개변수($Y_A$, $k_{sto}$, ${\mu}_A$, $K_{A,HN}$)가 결정되었고, 70일간의 pilot plant 운전자료를 이용한 동적 시뮬레이션을 통해 최적화하였다. 최적화된 매개변수 값들은 $Y_A$가 0.14, $k_{sto}$는 3.5/d, ${\mu}_A$는 2.7/d, $K_{A,HN}$는 1.1mg/L로 결정되었다. 최적화된 매개변수 값들을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였고, 부상여재반응기의 수리학적 체류시간(HRT)을 10분에서 4시간으로 변화시키면서 TN, $NH_4{^+}-N$, $NO_3{^-}-N$의 변화를 예측하여 실측값과 비교한 결과 HRT가 10분 정도로 매우 짧은 운전조건에서도 60%에 가까운 질산화율을 보여주고 있었다. 짧은 HRT에서 우수한 질산화 능력을 보인 부상여재의 특성을 이용하여 유량변동이 매우 큰 현장에 부상여재반응기가 효과적으로 적용될 수 있다고 판단되었다.

  • PDF

왕겨 바이오차의 암모늄태 질소(NH4-N) 흡착 특성 (Adsorption Characteristics of Aqueous Ammonium Using Rice hull-Derived Biochar)

  • 최용수;신중두;이선일;김성철
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제34권3호
    • /
    • pp.155-160
    • /
    • 2015
  • 왕겨 바이오차의 $N_2O$의 배출을 감소하기 위한 $NH_4-N$의 흡착제로서 가능성을 연구하기 위해 $NH_4-N$ 용액을 이용하여 왕겨 바이오차의 흡착 특성을 조사하였다. $NH_4-N$ 제거율은 왕겨 바이오차를 많이 첨가할수록 $NH_4-N$ 제거율이 증가하는 경향을 보이는 반면에, 바이오차 무게(g) 당 $NH_4-N$ 흡착량은 감소하는 경향을 보였다. 왕겨 바이오차를 이용한 흡착실험 결과를 Langmuir 흡착등온식에 적용하여 최대 단분자층 흡착량($q_m$), 흡착 친화도(b), 무차원 상수 $R_L$를 산출하였다. 그 결과 무차원 상수 $R_L$값이 0-1사이에 있어 Langmuir 흡착등온식을 잘 표현하였다. 따라서 왕겨를 소재로 제조한 바이오차는 흡착에 용이한 것으로 나타났다. 향후 이를 바탕으로 온실가스를 제어하기 위해 왕겨를 소재로 한 바이오차를 토양에 시용하였을 시 $N_2O$ 배출 감소를 위한 $NH_4-N$ 흡착 특성에 대한 연구가 필요한 것으로 판단된다.

생물학적 축산폐수 처리공정의 자동제어 방법 및 제어 인자의 안정성 (Real-time Control of Biological Animal Wastewater Treatment Process and Stability of Control Parameters)

  • 김원용;정재현;라창식
    • Journal of Animal Science and Technology
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.251-260
    • /
    • 2004
  • SBR 처리공정의 자동제어 인자로서의 ORP, pH, DO의 안정성과 유용성을 비교 평가하였다. 시스템 운전동안 ORP와 pH(mV)-time profile 상에서 요염물질의 특이적인 변화시점을 나타내는 NBP와 NKP가 잘 나타났으며 이 시점은 MSC(moving slope change)를 이용하여 쉽게 인식될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 그러나 부하량과 포기량 혹은 시스템 OUR이 불균형일 때는 DO나 ORP-time profile 상에서 NBP로 잘못 인식될 수 있는 가짜 제어시점이 여러 번 발생하거나 혹은 제어시점으로 인식할만한 변화가 전혀 발생하지 않음을 알 수 있었다. 그러나 pH(mV)-time profile에서는 어떤 운전조건과 상태에서도 항상 뚜렷한 NBP가 발생하고 MSC를 이용한 제어시점 인식이 가능함을 알 수 있었다. 따라서 호기적 처리과정 중의 시스템 진단과 자동제어 인자로 ORP나 DO 보다 pH(mV)가 안정적임을 알 수 있었다. 반면 무산소 상태의 모니터나 제어에 있어서는 pH(mV)-time profile에서 NKP를 안정적으로 인식하는 데에는 한계가 있었으나 ORP에서는 매우 안정적인 것으로 나타나 무산소 처리과정의 진단/제어인자로는 ORP가 다른 인자들 보다 유용함을 알 수 있었다. 이러한 결과로 미뤄 SBR 공정의 안정적인 자동제어를 위해서는 ORP 혹은 pH(mV)를 단독으로 이용하는 것 보다는 병용하는 것이 바람직하며, 이러한 자동제어기술은 유입수내 오염물질의 농도 변이와 운전여건에 상관없이 항상 오염물질의 완전제거를 가능케 함은 물론 처리시간 및 처리용량의 최적화를 위한 실용적 기술이 될 것으로 판단된다.

Annual Bluegrass의 생물학적 특성과 방제 (Biological Characteristics and Control of Annual Bluegrass (Poa annua))

  • 이상국
    • Weed & Turfgrass Science
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.122-130
    • /
    • 2013
  • Annual bluegrass는 종자 생산능력이 뛰어나고 한번 조성이 되었을 때 그 분얼경과 지상부 생육이 뛰어나, 전 세계에 가장 널리 퍼져 서식하는 잔디 초종중의 하나이다. 또한 낮은 예초에 적응하는 능력과 조성이 되었을 때 균일성이 좋은 것으로 알려져 있다. Annual bluegrass의 지상부가 성장하기 가장 좋은 온도 범위가 $16-21^{\circ}C$이며 지하부 성장을 위한 최적의 온도범위는 $13-18^{\circ}C$로 고온과 저온에 취약한 초종이다. Annual bluegrass를 관리하기 위해서는 질소와 인산의 비교적 높은 시비량은 annual bluegrass의 확산을 촉진하며 반대로 낮은 시비량은 방제에 도움이 된다. 질소원으로 ammonium sulfate를 사용했을때 sulfate에 의해서 낮아진 토양 pH는 토양속에 존재하는 인이 용해되는 것을 감소시키고 annual bluegrass에 피해를 주는 aluminum의 양을 증가시켜 방제에 효과적이다. 관수는 light and frequent 보다는 deep and infrequent 관수방법이 방제에 도움이 되며 예초높이는 낮추고 예지물은 회수 하는 것이 annual bluegrass의 방제에 도움이 된다. 우리나라에서는 화학적 방제가 주를 이루고 있는데 발아전 처리제로서 prodiamine, bensulide, dithiopyr등이 있으며 발아후 처리제로는 ethofumesate, bisbyribac-sodium 그리고 최근에 연구가 되고 있는 mesotrione등이 있다. 발아전 혹은 발아후 처리제 이외에 생장조절제가 annual bluegrass 방제에 이용이 되고 있는데 paclobutrazol, flurprimidol 등이 있다. 우리나라에서 많이 사용이 되고 있는 생장조절제인 trinexapac은 오히려 여름철 annual bluegrass에 좋은 효과를 나타내고 있어 방제에 적합하지 않다. Annual bluegrass의 방제 효과를 극대화 하기 위해서는 관리적 방제와 화학적 방제의 두 가지 방법이 동시에 고려되어야 할 것이다.

답압조건의 크리핑 벤트그라스 훼어웨이에서 여러 가지 잔디관리방법이 엽조직 및 토양 질소함유량에 미치는 상호작용효과 (Traffic and Cultural Practice Interactions on the Leaf and Soil Nitrogen Contents of 'Pennccross' Creeping Bentgrass (Agrostis palustris Huds.) Fairway Turf)

  • 김경남
    • 아시안잔디학회지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.113-126
    • /
    • 1998
  • Wear simulator로 답압이 가해진 크리핑 벤트그라스 (Agrostis palustris Huds.) 훼어웨이에서 관수방법·예지물 순환 및 질소시비수준의 여러 가지 잔디관리 요인이 엽조직 및 토양질소 함유량에 미치는 효과를 알아보기 위해 본 연구를 수행하였다. 연구포장은 'Penncross'크리핑 벤트그라스 반디밭으로 1988년에 sharpsburg silty-clay loam (Typic Argiudoll) 토양에 조성하였으며, 실험은 1989년부터 1991년까지 3년간 수행하였다. Split-split-plot 실험디자인을 사용하여 주구에 daily or biweekly irrigation, 세구에 clipping return or removal, 세세구에 low-N (5g), moderate-N (15g), high-N (25g N m-2 yr-1)처리를 난괴법 3 반복으로 배치하였다. 생육기간중 잔디예초는 12mm 예고로 일주일에 4번 실시하였고, 기타 잔디관리는 high maintenance 수준으로 유지되는 한지형 양잔디 훼어웨이 기준으로 실시하였다. 엽조직 및 토양샘플은 1989년 2회, 1990년과 1991년에는 3회씩 채취하여, 네브라스카 주립대 토양식물분석실에서 분석하였다. 답압이 가해진 크리핑 벤트그라스 훼어웨이 잔디에서 엽조직 질소함유량은 여러 가지 잔디관리 방법간 상호작용 효과가 관찰되었다. 1989년 나타난 질소시비수준과 관수방법간의 상호작용에서 daily irrigation 지역의 엽질소 함유량은 질소시비량이 low-N 수준에서 high-N 수준으로 증가함에 따라 3.51%에서 3.94%로 quadratic pattern으로 증가하였다. High-N 처리지역에서 엽질소 함유량은 daily irrigation 관수방법이 biweekly irrigation 관수방법보다 약 4% 정도 더 많은 것으로 나타났다. 엽질소 함유량은 특히 질소시비 수준에 따라 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 1990년 질소시비량이 low-N 수준에서 high-N 수준으로 증가함에 따라 3.50%에서 4.25%로 quadratic pattern으로 증가하였고, 1991년에는 4.20%에서 4.60%까지 linear pattern으로 증가하였다. High-N 처리구의 엽조직 질소함유량은 low-N 처리구와 비교시 1990년에는 21%, 1991년에는 10% 더 많은 것으로 나타났다. 잔디조성후 시간이 경과함에 따라 엽조직의 질소함유량도 증가하였다. Low-N 수준에서 1991년 엽질소 함유량은 1990년에 비해 20% 증가하였으며, high-N 수준에서는 1991년의 엽조직 질소함유량이 1990년 보다 8% 증가한 것으로 나타났다. 따라서, 잔디조성후 경과기간에 따라 연간 시비량을 조절할 필요가 있으며, 특히 새로 조성된 잔디밭과 조성된 지 어느 정도 지난 기존 잔디밭간에 차별화된 관리프로그램이 필요한 것으로 판단되었다. 잔디관리에서 답압이 가중되는 정도에 따라 지역별로 장기간 차별화된 관리 접근을 해야하고, 정기적으로 토양 및 엽분석을 실시해서 시비프로그램에 활용하는 것이 필요하다 하겠다. 본 연구결과 나타난 잔디관리 요인간 상호작용효과는 잔디관리시 여러 가지 관리방법에 따른 효과를 입체적으로 분석해서 해당 골프장 현실에 적합한 통합적인 잔디관리(integrated turfgrass management)의 필요성을 제시한다고 할 수 있겠으며, 또한 답압가중 정도에 따른 잔디관리요인간의 반응효과차이는 향후 무답압 지역에서 실시된 연구결과를 답압을 받고 있는 경기장 및 골프장 등의 잔디밭에 적용할 경우에는 주의깊게 데이터 활용을 해야 되리라고 사료되었다.

  • PDF