• 제목/요약/키워드: Nitrogen saturation

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가막만 소호해역에서 태풍 전후 수질 변동특성 (The Water Quality in the Soho Coastal Seawaters of Gamak Bay Before and After a Typhoon)

  • 이영식;문성용
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제11권3호
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    • pp.117-123
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    • 2006
  • 유기물 증가원인의 파악과 근본적인 대책에 대한 연구의 일환으로 부영양화된 연안해역에 대하여 태풍 발생 전후의 수질변동에 대하여 조사하였다. 용존산소 포화도는 수온과 염분 약층이 형성된 시기에 저층에서 54%이하로 관측되었다. 태풍이 지나간 직후에는 표층과 저층에서 거의 비슷한 용존산소 포화도$(78\sim88%)$가 조사되었다. 그리고, 태풍이 지나간 3일 후 식물플랑크톤이 대량으로 증식한 표층에서 용존산소 포화도가 234%로 아주 높은 값이 관측되었고, 저층(5m)에서도 90%가 조사되었다. 염분이 가장 낮았던 시기에 표층에서 $NH_4-N,\;NO_3-N,\;SiO_2-Si$의 최고 농도가 각각 18.22, 38.90, $52.10{\mu}M$로 조사되었으며, $NH_4-N,\;PO_4-P,\;SiO_2-Si$는 용존산소가 낮은 저층에서도 높게 나타났다. 클로로필은 최고 $311.0{\mu}g^{-1}$가 태풍 후에 관측되었으며, 그 원인 생물은 Scrippsiella trochoidea(42,000 cells $ml^{-1}$)였다. 조류성장잠재능력은 태풍발생 후에 아주 높게 조사되었으며, 항상 질소가 부족한 것으로 조사되었다. 화학적 산소요구량은 최고 $10.55mg\;l^{-1}$였으며, 태풍으로 저층 퇴적물로부터 부유되는 유기 오탁 물질이 화학적 산소요구량 증가에 미치는 기여도는 크지 않은 것으로 보이며, 화학적 산소요구량 증가의 대부분이 식물플랑크톤의 증식에 기인한 것($r^2=0.612$, p=0.000)으로 조사되었다.

벼의 생산력(生産力) 분석(分析) -IV. 토양(土壤) 및 시비생산력(施肥生産力)과 시비효율(施肥效率) (Analysis of productivity in rice plant -VI. Soil and fertilization poductivity and fertilization efficiency)

  • 박훈;안상배;황영수
    • 한국토양비료학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.35-42
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    • 1974
  • 기존장려품종 IR 667에 대(對)하여 전국적(全國的)으로 실시한 2년간의 3요소(三要素) 요인시험(要因試驗) 결과로부터 품종간생산력(品種間生産力), 토양생산력(土壤生産力)(지력(地力))과 시비생산력(施肥生産力)(시비(施肥)에 의(依)한 증수량(增水量)을 검토(檢討)하였다. 1. IR 667은 1971년에 19%, 저온장해(低溫障害)가 있었던 72년엔 12%의 증수를 보였으며 이는 수당입수(穗當粒數)가 큰데 기인(基因)하였다. 수량(收量)의 변이계수(變異係數)는 IR667이 적었으나 장려품종이 23% (1971)와 30% (1972)의 포장에서 수량(收量)이 높았다. 2. IR 667은 질소(窒素) 특히 인산(燐酸)과 가리(加里)를 더 많이 요구(要求)하나 시비효율(施肥效率)(증수량(增收量)/시비량(施肥量))은 질소(窒素)에서만 약(約) 4kg 높고 인산(燐酸)은 장려품종보다 떨어지며 가리(加里)는 차이가 없었다. 3. IR 667에서 토양생산력(土壤生産力)은 크지만 토양생산력(土壤生産力)의 최대수량(最大收量)에의 기여도(寄與度)는 적었다. 4. 시비생산력(施肥生産力)의 기여도(寄與度)는 19~33%이며 이중 약(約) 5%만이 인산(燐酸)과 가리(加里)의 기여도(寄與度)였다. 5. 토양생산력(土壤生産力)이 커질수록 포장생산력(圃場生産力)이 커지나 시비생산력(施肥生産力)은 감소하여 지력(地力)의 기여도(寄與度)가 증가(增加)한다. 6. 시비효율(施肥效率)이 개무(皆無)인 비옥도(肥沃度)을 포화점(飽和點) 설정(設定)하고 이를 토양생산력(土壤生産力)(또는 포장생산력(圃場生産力))의 상한지표(上限指標)로 볼 수 있었다.

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미생물 활성토탄을 이용한 암모니아 제거에 관한 연구 (A Study on the Removal of Ammonia by Using Peat Biofilter)

  • 정연규;안준성
    • 대한토목학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.655-668
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    • 1994
  • 기존의 토양상 및 퇴비상을 이용한 악취제거가 주로 흡착에 의존한 나머지 탈취상이 쉽게 탈취능의 한계에 이른다. 따라서, 본 연구에서는 미생물 활성 탈취상의 조건인 높은 유기물함량, 보수성, 통기성 및 낮은 정압 등을 고르게 갖추고 있는 토탄에 활성슬러지를 식종하여 분뇨처리장, 하수처리장 등에서 발생빈도 및 취기강도가 큰 무기성악취 중 암모니아의 제거실험을 수행하였다. 실험결과, 자연 토탄상에서는 암모니아의 토탄수분에 의한 이온화에 따라서 pH가 상승하여 암모니아의 자연 유출 현상이 관찰되었다. 암모니아 제거 기작은 주로 음이론 콜로이드에 의한 흡착에 의존하였다. 미생물 활성 토탄상에서는 미생물 활동에 따른 pH의 완만한 상승으로 이론적 암모늄 이온의 비율이 자연토탄상보다 높았으나, 실제로 토탄상에 축적된 암모니아성 질소의 값은 질산균의 질산화에 의해 자연 토탄상보다 적었다. 암모니아의 제거기작은 반응조 운영 초기에는 흡착이 우세하였으며, 중반이후에는 질산화가 두드러졌다. 실험으로 얻은 암모니아 유입부하량, 암모니아 유출부하량, $NH_4{^+}$-N, $NO_x$-N, Org-N을 이용하여 질소에 대한 물질수지(Mass Balance)를 산정하고, 실험결과로 얻은 미생물 활성 탈취상의 최대 활성 시점인 비정상상태의 임계시간과 회귀분석에 의해 구한 암모니아의 흡착곡선을 이용하여 미생물 활성 토탄상에서 흡착능 포화의 연장시간을 산정하였다.

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무안반도 연안수질의 시ㆍ공간적 변동과 소규모 방조제의 영향 (Temporal and Spatial Fluctuations of Coastal Water Quality and Effect of Small Tide Embankment in the Muan Peninsula of Korea)

  • 이대인;조현서;이규형;이문옥
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.24-36
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    • 2003
  • 본 연구는 무안반도 주변 연안수질의 계절별, 조석별 변동과 방조제의 수문개방시 시간에 따른 수질에 미치는 영향을 평가하였다. 주요 수질인자 중 용존산소는 하계의 대부분 정점과 추계 썰물시 저층에서 불포화상태를 나타내었지만, 다른 조사시기에서는 대부분 포화상태를 나타내었는데, 광합성에 의한 영향보다는 기후변동에 크게 영향을 받는 것으로 사료되었으나 생물성장에는 악 영향을 미치지 않는 범위였다. 화학적 산소요구량은 춘계 밀물시와 추계의 밀물과 썰물시에 표층과 저층 모두 평균 2㎎/L이상의 고농도를 나타내고 있어 해역수질환경 기준 II등급을 초과하였는데, 이것은 이 지역이 매우 낮은 Chl. a농도로 보아서 식물플랑크톤에 의한 유기물보다는 이 시기에 증가된 저층교란에 의한 부유물질과 담수유입의 영향이라 판단되었다 용존무기질소는 전 조사기간에 걸쳐 0.11~8.63㎍-at/L의 변동범위로 하계와 추계에서 다소 높고, 조석별 차는 뚜렷하지 않았으며 저층에서 놀게 나타났다. 용존무기인은 ND~2.08㎍-at/L의 변동범위를 보였으며 춘계를 제외하고는 평균 0.30㎍-at/L이상의 다소 높은 값을 보였다. N/P비는 대부분 16이하로 조사해역은 질소가 식물플랑크톤 등의 기초생산자에 대한 성장을 제한하고 있는 것으로 판단되었다. 부영양화 지수는 대부분 1이하였으나, 추계에는 밀물시 방조제 지선 주변해역에서 1이상의 부영양화 현상을 나타내었고 썰물시에는 남부해역에서 부영양화 현상을 나타내었다. 추계 강우시 방조제 수문을 약 12분 동안 개방으로 인해 담수가 방류된 후 조석류에 따라서 방조제와 지선 주변해역에서 COD, DIN, DIP 등의 농도가 1시간 내지 2시간 안에 일시적으로 급증하였으나 그 후 다시 감소하여 방류전의 농도로 회복하는 특성을 보여 주었다. 따라서 본 해역의 지속적 건강성을 위해서는 간석지 매립에 의해 조성된 방조제를 통한 방류량 및 오염부하량을 효과적으로 관리해야 하는 것으로 평가되었다.

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일본 츠꾸이 선상지 지하수의 질산성 질소 오염에 대한 수문지구화학적 연구 (Hydrogeochemical Environmental Research in Nitrate Contamination in Alluvial Fan Area Groundwater in Tsukui, Central Japan)

  • Okazaki, Masanori;Ham, Young-Sik
    • 생태와환경
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    • 제37권4호통권109호
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    • pp.431-435
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    • 2004
  • 이 연구는 일본의 카나가와현 츠꾸이에 위치하고 있는 선상지에서 지하수 수질을 조절하는 요인들을 평가하기 위해 질산성 질소에 의해 오염된 지하수를 수문지구화학적으로 조사하였다. 2003년 월별 지하수의 수위는 강우에 의해 크게 증감하였지만, 지하수 내의 질산성 질소 농도는 약간의 변화만을 보여주었다. 뿐만아니라 년중 대부분 지하수 수질 기준의 최고 오염 수준 $10mgL^{-1}$을 초과하였다. 2003년 1년간 지하수의 재충전량은 1,730mm(지하수 수위의 일 증가의 년간 총합인 20,056mm와 일별 감소량의 년간 총합인 18,326mm의 차이)로 나타났다. 그러나 지하수 수위의 일별 증가량의 년간 총합(20,056mm)은 년간 강우량보다 약 10배 이상 높았다. 더욱이 일별 감소량의 년간 총합(18,326mm)은 많은 양의 지하수가 질산성 질소 오염과 함께 방출되었음을 보여주었다. 상당히 높은 질산성 질소를 보유한 강우가 있은 후, 선상지를 통해 많은 양의 지하수 유출입이 관찰되었다. 결과적으로, 산림지대를 포함한 이 선상지에서는 '질소 과잉' 또는 '질소 포화' 라고 하는 상태를 반영하고 있다. 많은 양의 지하수 방출은 지표수에서 질산성 질소의 오염과 같은 환경문제를 야기할 수 있으며, 본 연구를 통해 수문지구화학적 자료가 수질관리에 유용하길 기대한다.

저열유속에서 상변화를 수반하는 메탄의 유동거동특성 (The Flow Behavior Characteristics of Methane with Phase Change at Low Heat Flux)

  • 최부홍
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.96-103
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    • 2014
  • 극저온 액체 상태의 LNG는 주거용과 산업용으로 공급되기 전에 가스 상태로 변환된다. 이러한 재가스화 과정 중에 LNG는 $83.7{\times}10^4$ kJ/kg 정도의 많은 냉열에너지를 제공한다. 이 냉열에너지를 일부 선진국들에서는 질소, 수소, 헬륨과 같은 극저온 유체들의 액화, 제빙 및 냉방시스템에 이용하고 있다. 따라서 우리나라에서도 인천, 평택 및 통영 LNG 인수기지 주변에 LNG의 냉열에너지를 이용한 냉열에너지 회수시스템을 설립할 필요가 있다. 여기서는 저열유속상태에서 상변화를 동반하는 LNG의 유동거동 특성을 파악하기 위해 LNG의 85 %를 차지하는 메탄을 작동유체로 사용하였다. 또한 본 논문은 극저온 열교환기 내부를 흐르는 메탄과 질소, 프로판, R11 및 R134a의 유동경계에 영향을 주는 관 직경, 관의 경사각도 및 포화압력의 효과를 보여준다. 또한 여기서 얻어진 이론적 연구결과와 기존의 실험 데이터와도 비교 되었다. 그리고 메탄의 유동경계에 주는 파이프의 경사각도의 영향은 매우 큼을 알 수 있었다.

유기물원이 다른 퇴비연용시 퇴비시용 한계량 연구 (Amount of Maximum Compost Application on the Long-term Application with Different Organic Material Sources in Upland Soil)

  • 김종구;정광용
    • 한국토양비료학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.182-192
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    • 2000
  • 본 연구는 밭토양에서 종류가 상이한 퇴비시용 시 퇴비시용 한계량을 구명하기 위하여 수행하였다. 공시토양은 양토와 사양토를 사용하였고, 시험에 사용한 퇴비의 종류는 계분퇴비, 우분퇴비, 분뇨잔사 및 식품오니퇴비 이었다. 퇴비 시용량은 0, 40, $80Mg\;ha^{-1}$ 수준이었고, 공시작물은 콩과 옥수수로서 1994년부터 1997년도까지 4년간 연작을 하였으며 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 옥수수의 건물생산량은 퇴비 시용량이 증가될수록 증가되었으나 콩은 퇴비 $60Mg\;ha^{-1}$ 시용까지는 증가되다가 그 이상은 감소되었다. 질소와 인산 이용율은 옥수수가 콩보다 많았으며, 질소 이용율은 옥수수가 21~31%, 콩은 8~19%였고, 인산 이용율은 옥수수와 콩이 각각 5~7%. 1~2%로 낮은 편이었다. Biomass기준 계분퇴비 시용 한계량은 옥수수재배시는 $39{\sim}47Mg\;ha^{-1}$ 콩 재배시는 $8{\sim}13Mg\;ha^{-1}$범위 이었다. 작물의 질소 요구량을 기준으로 하였을 경우는 옥수수 $123Mg\;ha^{-1}$, 콩은 $87Mg\;ha^{-1}$였고, 인산기준으로는 옥수수 $29Mg\;ha^{-1}$ 콩은 $14Mg\;ha^{-1}$범위였다. 토양의 염기포화도 80%를 한계수준으로 평가한 토성별 퇴비시용 한계량은 옥수수재배시 양토는 $69{\sim}93Mg\;ha^{-1}$, 사양토는 $49{\sim}69Mg\;ha^{-1}$범위이었다.

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기록매체용 Iron-nitride의 합성 및 자기특성 (Synthesis and Magnetic Characterization of Fe-nitride for Magnetic Recording)

  • 오영우;김문섭
    • 한국자기학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.244-250
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    • 1992
  • 고밀도 자기기록 매체인 iron carbonitride는 출발물질인 iron oxalate$(FeC_2O_4{\cdot}2H_2O)$를 암모니아-수소 혼합 분위기 상태에서 질화함으로써 제조되었다. 또한 carbonitride 결정의 형태는 출발물질의 제조조건에 의존하며, 이의 침전반응 조건은 $60^{\circ}C,$ 30분이 가장 적당하였다. Fe일부에 대한 Sn의 치환은 입자성장을 억제하고, 침상성을 증가시키는 효과가 있었다. 전자현미경 관찰결과, 질화철 입자는 많은 미세한 단위입자들이 입체망목적으로 연결되어 있었으며, 이 단위입자는 단자구 정도의 크기로 관찰되었다. 이때 보자력과 포화자화는 각각 500 Oe, 120 emu/g 이었다.

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납 오염 논토양의 원위치 세척을 위한 FeCl3의 Bench-scale 적용성 평가: 세척전후 토양 특성변화 (Characteristics of Agricultural Paddy Soil Contaminated by Lead after Bench-scale In-situ Washing with FeCl3)

  • 고일하;김지숙;장윤영;양재규;문덕현;최유림;고명수;지원현
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제22권1호
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    • pp.18-26
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    • 2017
  • In a previous study, we assessed the feasibility of ferric chloride ($FeCl_3$) as a washing agent in bench-scale in-situ soil washing to remove Pb from agricultural paddy soil. Herein is a subsequent study to evaluate variations in soil properties after $FeCl_3$ soil washing in terms of fractionation and bioavailability of Pb and chemical properties of the soil. After soil washing, the soil pH decreased from 4.8 to 2.6 and the exchangeable fractions of Pb in the soil increased from 12 mg/kg to 15 mg/kg. Variations in the Pb fractionation of the soil increased Pb bioavailability by almost three-fold; however,the base saturation decreased by 75%. The concentrations of total nitrogen and available phosphate were similar before and after soil washing. The available silicate concentration significantly increased after soil washing but was two times lower than that of soil washed with HCl, which is widely used as a washing agent. This indicates that $FeCl_3$ can be an acceptable washing agent that protects the soil clay structure. The results suggest that soil amendment, such as liming, is needed to recover soil pH, reduce mobility of Pb, and provide exchangeable bases of Ca, Mg, and K as essential elements for the healthy growth of rice plants in reused soil that has been washed.

곰팡이 유지 생산에 관한 연구 (제 4 보) 배양조건이 Mucor Plumbeus의 유지 생산에 미치는 영향에 대하여 (Production of Fungal Lipid (Part IV) Effect of Cultural Conditions on the Growth and Lipid Accumulation of Mucor plumbeus)

  • 유진영;이형춘;신동화;서기봉
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.87-93
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    • 1982
  • Mucor plumbeus FRI 0007 균주의 배양조건에 따른 균체생산량 및 지방질의 생산량을 검토한 결과 온도는 37$^{\circ}C$, pH3.5에서 정치배양 하는 것이 최적조건이며, 25일간 배양했을때 균체량은 2.39g/50$m\ell$, 지방질의 함량은 50.73% 이었다. 균체량과 지방질의 함량은 온도가 증가할수록, pH가 낮을수록 증가하였으나 진탕배양의 경우 균체량은 감소하나 지방질의 함량은 증가되었다. 트리-글리세리드의 함량은 pH가 낮을때, 그리고 진탕배양을 했을때 그 함량이 높았다. 지방산의 조성은 온도, 질소원와 종류 및 진탕에 의한 영향을 받았으며 온도가 낮을때 그리고 진탕을 했을때 포화도가 낮았다. 지방질을 구성하고 있는 모노-글리세리드와 디-글리세리드는 팔미트산과 올레산으로 트리-글리세리드는 주로 팔미트산, 올레산 및 리놀레산으로 결합되어 있으며 포화도는 모노-글리세리드가 가장 높았다.

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