• 한국초지조사료학회지
• /
• 제16권4호
• /
• pp.253-259
• /
• 1996

암모니아 확산 및 암모니아 발색후 자외선 분광광도계에 의한 질소분석방법을 설정하기 위한 실험을 실시하였다. 미세확산용기(Conway microdiffusion cell)을 이용해 켈달소화 후 무기질화된 질소를 NaOH에 의한 알칼리화 및 HCI에 의한 산화반응을 통하여 $NH_4^+-N$으로 유도하였다. 암모니움 베이스의 표준용액을 이용하여 확산시간에 따fms 전소함량 및 회수율를 측정한 바 15시간 이상 반응으로 99% 이상의 질소회수율을 보여주었으며, 반복간 높은 재현성을 나타내였다. 회수된 $NH_4Cl$의 발색반응을 자외선 분광광도계에서 검토하여 발색반응제의 조성븐 조성하였다. O.5ml의 시료, 4.0ml의 증류수 및 O.5m1의 암모니아 발색제를 혼합하여 반색시켰을 때 410nm에서 최대흡광도를 주엇고, 발색후 5~45분간의 흡광도는 매우 안정하였다. 표준용액의 $NH_4^+-N$의 함량과 흡광도 간에 고도의 정의 상관관계가 인정되었다. 미세확산-암모니아 발색반응에 의해 분석한 식물체 시료의 단백질태 및 총 질소함량은 켈달-증류방법에 의해 얻어진 분석값과 잔 일치하였으며 시료반복간에는 높은 재현성을 보여주었다.

• 공업화학
• /
• 제25권3호
• /
• pp.292-299
• /
• 2014

본 연구에서는 바나듐 레독스 흐름전지의 효율을 향상시키고자 탄소펠트에 열산화 반응과 암모니아수 처리를 이용하여 질소가 도핑된 탄소펠트 전극을 제조하였다. 또한 제조된 탄소펠트 전극의 전기화학적 특성평가를 위하여 CV 실험 및 충/방전 실험을 실시하였다. 암모니아수 처리온도가 증가함에 따라 탄소펠트 표면의 질소 관능기가 증가함을 XPS를 통하여 확인하였으며, CV 측정 결과 암모니아수 처리된 탄소펠트는 열산화된 탄소펠트에 비하여 산화/환원의 반응성이 우수함을 확인하였다. 충/방전 실험결과 $300^{\circ}C$에서 암모니아수 처리한 탄소펠트 전극은 열산화된 탄소펠트 전극보다 에너지효율, 전압효율, 전류효율이 각각 약 6.93, 1.0, 4.5%씩 향상됨을 알 수 있었다. 이는 질소 관능기가 탄소펠트 전극과 전해질 사이의 전기화학적 성능 향상에 도움을 주었기 때문으로 사료된다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권3호
• /
• pp.352-359
• /
• 2005

본 논문에서는 암모니아의 전해 분해를 위한 분리막 반응기의 음극방 및 양극방에서 물의 전해에 따른 암모니아 용액의 pH 변화가 고찰되었으며, 단위 전해 셀이 적층된 다단 전해 반응기에서의 암모니아의 연속식 분해 특성이 평가되었다. 분리막을 가지는 반응기에서 암모니아 용액의 전해 반응 시, 양극에서는 pH가 8 이하에서부터 수소 이온이 생성되는 물 분해 반응이 일어나며, 음극에서는 pH가 11 이상에서부터 수산기 이온이 생성되는 물 분해 반응이 일어나 암모니아 용액의 pH를 변화시켜 암모니아 전해 분해에 영향을 크게 미쳤으며, 음이온 교환막을 사용하는 경우가 양이온 교환막을 사용하는 경우보다 양극방에서 암모니아 분해에 유리한 알카리 분위기를 보다 효과적으로 유지할 수 있었다. 분리막 전해 반응기의 특성을 이용하여 자체 pH 조정 기능을 가지는 연속식 암모니아 전해 반응기가 새롭게 고안하였고, 여기서는 pH-조정조 탱크 용액을 두고 이의 용액 일부를 음극방으로 순환시킴으로써, 양극방으로 주입되는 pH-조정조의 용액의 pH를 높여 암모니아 분해율을 높일 수 있었다. 또한, 그러한 반응기를 이용한 salt-free 연속식 암모니아 전해 분해 공정이 제시되었으며, 이러한 공정에서는 염소 이온을 가지는 암모니아 용액의 80％까지 연속적으로 암모니아를 환경에 무해한 질소로 분해 시킬 수 있었다.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제49권3호
• /
• pp.341-350
• /
• 2007

본 연구는 목초 사일리지를 기초사료로 급여한 젖소에 있어서 보리와 유채박 급여가 제 3위 소화액 내 soluble non-ammonia nitrogen fractions(SNAN fractions; 아미노산, 펩티드, 용해성 단백질 및 total SNAN)의 flow 패턴변화를 측정하기 위하여 실시하였다. 반추위 캐뉼라가 장착된 4마리 젖소는 4×4 라틴방각법에 의해 기초사료로 grass-red clover silage를 자유급여하여 사일리지 단독급여구(GS), 기초사료 + 보리6.0kg/d 급여구, 기초사료 + 유채박2.1kg/d 급여구 및 기초사료 + 보리6.0kg/d + 유채박2.1kg/d 급여구로 배치하였다. 제 3위 소화액은 제 3위 소화액 채취기구를 이용하여 사료급여 후 1.5h 간격으로 채취하였고, 그 소화액 내 SNAN fractions 정량은 ninhydrin assay를 이용하여 분석하였다. 보충사료 급여는 GS구에 비해 비록 통계학적 유의성은 없었지만 total SNAN flow를 증가시켰다. 제 3위 소화액 내 펩티드 flow 패턴은 12시간 feeding cycle 내내 SNAN fractions 중 양적으로 가장 높았으며, GS구에 비해 보충사료급여구에서 높은 펩티드 flow 패턴을 보였다. GS구를 제외한 보충사료처리구간에는 SNAN fractions flow 패턴 차이가 없었다. 15N을 이용하여 분석된 사료유래 SNAN fractions flow 패턴에서는 보충사료급여구가 GS구에 비해 높게 나타났다. 이상의 결과 제 3위로 유입되는 펩티드 flow는 전체 SNAN flow 중 양적으로 가장 중요한 N 이며, 보충사료 급여 시 그 펩티드 flow의 증가 가능성을 시사한다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.868-873
• /
• 1997

양어장 순환수 처리에 고정화된 질화세균을 이용한 실험에서 고정상 미생물의 상태는 마지막 단계에까지 양호한 상태를 유지할 수가 있는 것으로 보아 shear stress에 의한 고정상 미생물 입자의 깨어짐 현상은 없는 것으로 나타났다. 털 반응기의 암모니아성 질소의 제거량은 수리학적 체류시간이 0.6인 지점에서 Ca-alginate와 Ba-alginate 반응조가 각각 52.6과 51.0 g $NH_3-N/m^3/day$ 으로서 그 효율은 $59\%$와 $58\%$인 것으로 나타났으며 이는 침지식공법 보다는 제거효율이 좋은 것으로 나타났으며, 오존 산화조가 함께 연결되어 있는 유동층공법과 비교했을 때에는 그 처리능력이 다소 낮은 경향을 나타내었다. 미생물을 고정화하는데 사용된 Ca-alginate와 Ba-alginate의 비교 실험 결과 Ba-alginate를 이용한 반응조가 Ca-alginate 보다도 수리학적부하의 변화에 대한 완충능력이 다소 좋은 것으로 나타났으나 암모니아성 질소의 제거량은 Ca-alginate와 Ba-alginate 모두가 큰 차이없이 서로 비슷한 처리 능력을 지니고 있음을 알 수가 있다. 수중의 암모니아성 질소의 농도가 $2mg/\ell$ 정도의 범위에서는 반응조 내에 주입되는 공기량을 0.1 vvm 으로 공급하더라도 질산화에 필요한 용존산소량을 충분히 유지할 수가 있는 것으로 나타났으며 pH는 $7\~7.9$의 범위를 유지할 수가 있어서 pH 변화에 따른 위해 요소는 없는 것으로 나타났으며, 또한 별도의 중화제를 첨가할 필요가 없기 때문에 이것으로 인한 추가적인 경비부담은 불필요한 것으로 판단된다.

• Membrane and Water Treatment
• /
• 제10권4호
• /
• pp.265-275
• /
• 2019

This study aimed to develop a compact partial nitritation step by forming granules with high Ammonia-Oxidizing Bacteria (AOB) fraction using the Air-lift Granulation Reactor (AGR) and to evaluate the feasibility of treating reject water with high ammonium content by combination with the Anammox process. The partial nitritation using AGR was achieved at high nitrogen loading rate ($2.25{\pm}0.05kg\;N\;m-3\;d^{-1}$). The important factors for successful partial nitritation at high nitrogen loading rate were relatively high pH (7.5~8), resulting in high free ammonia concentration ($1{\sim}10mg\;FA\;L^{-1}$) and highly enriched AOB granules accounting for 25% of the total bacteria population in the reactor. After the establishment of stable partial nitritation, an effluent $NO_2{^-}-N/NH_4{^+}-N$ ratio of $1.2{\pm}0.05$ was achieved, which was then fed into the Anammox reactor. A high nitrogen removal rate of $2.0k\; N\;m^{-3}\;d^{-1}$ was successfully achieved in the Anammox reactor. By controlling the nitrogen loading rate at the partial nitritation using AGR, the influent concentration ratio ($NO_2{^-}-N/NH_4{^+}-N=1.2{\pm}0.05$) required for the Anammox was controlled, thereby minimizing the inhibition effect of residual nitrite.

• 상하수도학회지
• /
• 제30권6호
• /
• pp.715-723
• /
• 2016

This study investigated the effect of high concentration of free ammonia on microalgal growth and substrate removal by applying real wastewater nitrogen ratio. To test of this, the conditions of free ammonia 1, 3, 6, 9, 12, 15 mg-N/L are compared. After 3 days of incubation, algal growth of Chlorella vulgaris and carbon removal rate are respectively lower in the reactors of FA 12, 15 mg-N/L compared to the others. This indicates that the high concentration of free ammonia, in this case, above 12 mg-N/L, has negative effect on algal growth and metabolic activity. Also, high concentration of free ammonia causes the proton imbalance, ammonium accumulation in algae and has toxicity for these reasons. So, we have to consider free ammonia in applying the microalgae to wastewater treatment system by the way of diluting wastewater or controlling pH and temperature.

• Corrosion Science and Technology
• /
• 제21권6호
• /
• pp.514-524
• /
• 2022

Carbon emissions from fuel consumption have been pointed by scientists as the cause of global warming. In particular, fossil fuels are known to emit more carbon when burned than other types of fuels. In this regard, International Maritime Organization has announced a regulation plan to reduce carbon dioxide emissions. Therefore, recently, Liquefied Natural Gas propulsion ships are responding to such carbon reduction regulation. However, from a long-term perspective, it is necessary to use carbon-free fuels such as hydrogen and ammonia. Nitrogen oxides might be generated during ammonia combustion. There is a possibility that incompletely burned ammonia is discharged. Therefore, rather than being used as a direct fuel, Ammonia is only used to reduce NO_X such as urea solution in diesel vehicle Selective Catalyst Reduction. Currently, LPG vehicle fuel feed system studies have evaluated the durability of combustion injectors and fuel tanks in ammonia environment. However, few studies have been conducted to apply ammonia as a ship fuel. Therefore, this study aims to evaluate corrosion damage that might occur when ammonia is used as a propulsion fuel on ships.

• Journal of Animal Science and Technology
• /
• 제65권2호
• /
• pp.387-400
• /
• 2023

Ruminal protozoa, especially entodiniomorphs, engulf other members of the rumen microbiome in large numbers; and they release oligopeptides and amino acids, which can be fermented to ammonia and volatile fatty acids (VFAs) by amino acid-fermenting bacteria (AAFB). Studies using defaunated (protozoa-free) sheep have demonstrated that ruminal protozoa considerably increase intraruminal nitrogen recycling but decrease nitrogen utilization efficiency in ruminants. However, direct interactions between ruminal protozoa and AAFB have not been demonstrated because of their inability to establish axenic cultures of any ruminal protozoan. Thus, this study was performed to evaluate the interaction between Entodinium caudatum, which is the most predominant rumen ciliate species, and an AAFB consortium in terms of feed degradation and ammonia production along with the microbial population shift of select bacterial species (Prevotella ruminicola, Clostridium aminophilum, and Peptostreptococcus anaerobius). From an Ent. caudatum culture that had been maintained by daily feeding and transfers every 3 or 4 days, the bacteria and methanogens loosely associated with Ent. caudatum cells were removed by filtration and washing. An AAFB consortium was established by repeated transfers and enrichment with casamino acids as the sole substrate. The cultures of Ent. caudatum alone (Ec) and AAFB alone (AAFB) and the co-culture of Ent. caudatum and AAFB (Ec + AAFB) were set up in three replicates and incubated at 39℃ for 72 h. The digestibility of dry matter (DM) and fiber (NDF), VFA profiles, ammonia concentrations, pH, and microscopic counts of Ent. caudatum were compared among the three cultures. The co-culture of AAFB and Ent. caudatum enhanced DM degradation, VFA production, and Ent. caudatum cell counts; conversely, it decreased acetate: propionate ratio although the total bacterial abundance was similar between Ec and the Ec + AAFB co-culture after 24 h incubation. The ammonia production and relative abundance of C. aminophilum and P. anaerobius did not differ between AAFB alone and the Ec + AAFB co-culture. Our results indicate that Ent. caudatum and AAFB could have a mutualistic interaction that benefited each other, but their interactions were complex and might not increase ammoniagenesis. Further research should examine how such interactions affect the population dynamics of AAFB.

• 유기물자원화
• /
• 제25권2호
• /
• pp.41-48
• /
• 2017

기존 혐기성 및 호기성 처리에서 우수성이 입증된 E-PFR을 적용한 다단수직형 암모니아 스트리핑조를 개발하고 랩스케일 실험을 수행하였다. 다단수직형 암모니아스트리핑조의 단수별 암모니아성 질소 제거 실험(pH 10, 온도 $35^{\circ}C$, 기액비 $3min^{-1}$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 단이 없는 반응기는 약 52.5%의 제거율을 나타났으며, 5단 반응기에서는 약 62.6%의 제거율이 나타나 약 10%의 효율 차이가 있는 것으로 확인하였다. pH 변화에 따른 암모니아성 질소 제거 실험 (5단 반응기, 온도 $35^{\circ}C$, 기액비 $3min^{-1}$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 pH 9는 약 42.6%의 제거율을 나타났으며, pH 11에서 약 74.4%의 제거율이 나타났다. 온도 변화에 따른 암모니아성 질소 제거 실험 (5단 반응기, pH 10, 기액비 $3min^{-1}$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 $25^{\circ}C$에서 약 51%의 제거율을 나타났으며, $45^{\circ}C$에서 약 87.2%의 제거율이 나타났다. 공기주입량 변화에 따른 암모니아성 질소 제거 실험 (5단 반응기, pH 10, 온도 $35^{\circ}C$의 동일 조건)에서 8시간 경과 후 기액비 $2min^{-1}$에서 약 45.8%의 제거율을 나타났으며, 기액비 $4min^{-1}$에서 약 75%의 제거율이 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 추후 연속 운전 평가를 통해 실증플랜트 설계를 위한 인자 도출에 활용하고자 한다.