• 대한환경공학회지
• /
• 제32권9호
• /
• pp.879-886
• /
• 2010

제철소에서 산업부산물로 다량 발생되는 제강전로슬래그를 struvite 정석반응의 정석재로 사용하여 고농도의 질소와 인의 제거특성을 파악하고자 하였다. $NH_4$-N와 $PO_4$-P의 제거 및 회수를 위한 struvite 정석반응의 최적의 pH영역은 8.0~8.75 범위로 확인되었다. pH 8.0~8.75 영역에서 struvite 침전 및 정석반응에 의한 총제거효율은 $NH_4$-N와 $PO_4$-P에 대하여 각각 34.3~61.0%와 91.0~96.2%의 값을 나타냈다. Struvite 정석반응에 의한 $NH_4$-N의 제거는 pH 8.5에서 29.4%의 최대값을 보였고 $PO_4$-P의 경우 pH 8.0에서 65.1%로 최대값을 나타냈다. 수중의 Ca 이온농도가 증가할수록 struvite 정석반응에 의한 $NH_4$-N의 제거효율은 감소하는 경향을 나타냈으며 $PO_4$-P의 경우에는 Ca 이온농도의 변화에 총제거효율이 크게 변하지 않았다. SEM, EDS 및 XRD 분석결과 struvite 정석반응에서 $NH_4$-N과 $PO_4$-P의 제거는 MAP과 HAp 결정이 독립적으로 혹은 정석재의 표면상에 발생함으로써 진행되는 것으로 판단되었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제26권5호
• /
• pp.755-762
• /
• 2005

A series of catalysts, NiO/$CeO_2-ZrO_2/WO_3$, for ethylene dimerization was prepared by the precipitation and impregnation methods. For NiO/$CeO_2-ZrO_2/WO_3$ sample, no diffraction line of nickel oxide was observed up to 40 wt%, indicating good dispersion of nickel oxide on the surface of catalyst. The hexagonal and monoclinic phases of $WO_3$ up to the calcination temperature of 500 ${^{\circ}C}$ were observed, whereas the hexagonal phase of WO3 completely was transformed into monoclinic phase of $WO_3$ at 600 ${^{\circ}C}$ and above. The role of $CeO_2$ in the catalysts was to form a thermally stable solid solution with zirconia and consequently to give high surface area and acidity. The catalytic activities for ethylene dimerization were correlated with the acidity of catalysts measured by the ammonia chemisorption method. 25-NiO/5-$CeO_2-ZrO_2/15-WO_3$ containing 25 wt% NiO, 15 wt% $WO_3$ and 5 mol% $CeO_2$, and calcined at 400 ${^{\circ}C}$ exhibited a maximum catalytic activity due to the effects of $WO_3$ modifying and $CeO_2$ doping.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제43권5호
• /
• pp.565-571
• /
• 2010

시설하우스 내 토양의 염류를 제거하기 위한 기존 관수제염의 문제점은 담수 시 염류가 심토층으로 이동하게 되며 심토층으로 이동된 염류는 시설하우스 내 모세관현상으로 다시 표토층으로 용출되어 순환을 하는 것이다. 이를 해결하기 위하여 기존의 관수제염법을 일부 수정한 방법을 개발하였다. 토양을 담수시킨 후 부유물질을 침전시키고 상등액의 일부를 외부로 빼줌으로써 토양 하부로 염류가 이동하지 않도록 하는 방법이다. 이 방법을 통해 심토층으로 염류가 확산이 되지 않았으며 모세관 현상에 의한 염류의 재집적을 방지 할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 밖으로 유출되는 상등액에는 질소, 인, 칼리 등 비료성분을 포함하고 있어 비료로 재이용될 수 있을 것으로 판단된다. 소량의 MgO 투여와 30분 침전을 통해 담수의 탁도 성분을 초기 탁도의 95%이상을 침전 시킬 수 있었다. 담수 내에 암모니아와 인을 함유하고 그들의 농도가 줄어든 것으로 보아 일부 struvite 침전이 이루어졌으며 토양 내에서 천천히 용해되어 작물이 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.333-340
• /
• 2006

A (5 wt.%)Mn-(1 wt.%)$V_{2}O_{5}/TiO_{2}$ catalyst were prepared by co-precipitation method and used for low-temperature selective catalytic reduction (SCR) of $NO_x$ with ammonia in the presence of oxygen. The properties of the catalysts were studied by X-ray diffraction (XRD), temperature programmed reduction (TPR) and scanning electron microscope-energy dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS). The experimental results showed that (5 wt.%)Mn-(1 wt.%)$V_{2}O_{5}/TiO_{2}$ catalyst yielded 81% NO conversion at temperature as low as $150^{\circ}C$ and a space velocity of $2,400\;h^{-1}$. Crystalline phase of $Mn_{2}O_3$ was present at ${\ge}\;15%$ Mn on $V_{2}O_{5}/TiO_{2}$. XRD confirmed the presence of manganese oxide ($Mn_{2}O_{3}$) at $2{\theta}=32.978^{\circ}(222)$. The XRD patterns presented of (5 wt.%)Mn-(1 wt.%)$V_{2}O_{5}/TiO_{2}$ did not show intense or sharp peaks for manganese oxides and vanadia oxides. The TPR profiles of (5 wt.%)Mn-(1 wt.%)$V_{2}O_{5}/TiO_{2}$ catalyst showed main reduction peat of a maximum at $595^{\circ}C$.

• 한국습지학회지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.15-27
• /
• 2009

람사르 습지로 지정된 오대산 습지 중 소황병산늪의 보존가치를 찾기 위해 생태특성을 조사하였다. 소황병산늪의 퇴적토 깊이는 최대 86cm이었으며 중간부에서 평균 53cm로 나타났다. 물의 pH는 평균 5.8로 산성이 탄습지와 이탄습지의 중간정도를 나타내었다. 전기전도도는 $11{\mu}S$/cm로 우리나라 습지 중 가장 낮게 나타났으며, 양이온, 질산, 암모니아, 인산 분석 결과 수질은 매우 양호하였다. 유출수량은 3일간 누적 강수량과 양의 상관관계를 보였으며 연중 지속적으로 물이 유출되었다. 주변토양은 사양토로 토양 양분은 매우 적었으며, 산성도는 높았다. 유관속 식물은 45과 95속 121종, 2아종, 16변종, 4품종으로 총 121종류로 조사되었으며, 하부의 물이끼를 바탕으로 삿갓사초, 꿩고비, 산사초 군락이 넓게 분포하였다. 조사결과 소황병산늪은 우리나라에서 가장 온전한 이탄습지로 그 보존 가치가 뛰어나며, 수질, 토양 분석 결과 빈영양상태를 나타내고 위협요인 또한 거의 없으므로 이탄습지가 지속적으로 발달할 수 있을 것으로 예상된다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제52권5호
• /
• pp.1013-1021
• /
• 2020

A combination of simultaneous thermal analysis, evolved gas analysis and non-ambient XRD techniques was used to characterise and investigate the conversion reactions of ammonium uranates into uranium oxides. Two solid phases of the ternary system NH₃ - UO₃ - H₂O were synthesised under specified conditions. Microspheres prepared by the sol-gel method via internal gelation were identified as 3UO₃·2NH₃·4H₂O, whereas the product of a typical ammonium diuranate precipitation reaction was associated to the composition 3UO₃·NH₃·5H₂O. The thermal decomposition profile of both compounds in air feature distinct reaction steps towards the conversion to U₃O₈, owing to the successive release of water and ammonia molecules. Both compounds are converted into α-U₃O₈ above 550 ℃, but the crystallographic transition occurs differently. In compound 3UO₃·NH₃·5H₂O (ADU) the transformation occurs via the crystalline β-UO₃ phase, whereas in compound 3UO₃·2NH₃·4H₂O (microspheres) an amorphous UO₃ intermediate was observed. The new insights obtained on these uranate systems improve the information base for designing and synthesising minor actinide-containing target materials in future applications.

• 공업화학
• /
• 제32권3호
• /
• pp.237-242
• /
• 2021

미세먼지와 함께 질소산화물, 황산화물, 휘발성 유기화합물, 암모니아 비롯한 유발물질에 대한 동시 저감기술은 엄격해지는 환경규제와 실질적인 저감효과 제고를 위해 꾸준히 주목받아 왔다. 오존산화에 의한 비수용성 질소산화물 고속산화 공정은 전통적으로 적용되고 있는 선택적 촉매환원 공정에 비해 공간절약형 시스템 적용을 가능하게 할 뿐만 아니라 운영비용 절감 측면에서 매우 효과적인 방법으로 평가되고 있으며 황산화물을 비롯한 산성가스와 동시 저감이 가능한 공정 구현이 가능하다는 장점까지 있다. 본 논문에서는 오존 고속산화 공정에 대한 기술 이슈 및 개발 동향을 소개하며 향후 산업적 이용 확대를 위한 개발 방향에 대해서 고찰하고자 한다.

• 한국양식학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.49-60
• /
• 2002

Research on practices for improving water quality in channel catfish Ictalurus punctatus ponds was conducted at the Auburn University Fisheries Research Station, Auburn, Alabama, in 1998 and 1999. The objective of this two-year study was to determine better management practices to enhance water quality and improve production efficiency. In the first year, oxidation of bottom soil by drying, tilling, and applying sodium nitrate was performed (dry-till and dry-till with sodium nitrate treatments). The second year, based on the results obtained during the first year, precipitation of phosphorus (P) from water by applying gypsum was compared to the dry-till treatment (dry-till and dry-till with gypsum treatments). Control ponds were not subjected to bottom drying, tilling, sodium nitrate, or gypsum treatment. Channel catfish fingerings were stocked at 15,000/ha. In the first year, water in ponds from dry-till and dry-till with sodium nitrate treatments had lower concentrations (P < 0.01) of soluble reactive P, nitrate ($NO_{3} ^{-}) and nitrite ($NO_{2} ^{-}) nitrogen (N), total ammonia ($NH_3$) nitrogen, total suspended solids and turbidity, and higher values of pH, Secchi disk visibility, total alkalinity, total hardness, and calcium ($Ca^{2+}) hardness than water in control ponds. Ponds of the dry-till treatment also had lower concentrations (P < 0.01) of total P and total N than control ponds. Total fish production and survival rate did not differ among the treatments (P > 0.05). The findings suggested that drying and tiling pond bosoms between crops could achieve water quality improvement. Applying sodium nitrate to dry, tilled pond bosoms did not provide water quality improvement. In the second year, the treatment with the best results from the first year, dry-till, was compared with a dry-till with gypsum treatment. Enough gypsum was applied to give a total hardness of about 200 mg/L, and gypsum was reapplied as needed to maintain the hardness. Compared to the control, dry-till and dry-till with gypsum treatments had lower concentrations (P < 0.01) of total and soluble reactive P, total N, and total $NH_3$-N, and higher concentrations (P < 0.01) of dissolved oxygen. Ponds of the duty-till with gypsum treatment also had lower concentrations (P < 0.01) of chlorophyll $\alpha$, chemical oxygen demand, and total alkalinity than the control. Total fish production and survival rate did not differ (P > 0.05) among the treatments. These findings suggest that drying and tilling pond bosoms between crops and treating low hardness waters with gypsum could achieve water Quality improvement.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제24권1호
• /
• pp.132-140
• /
• 1998

회전원판공정(rotating biological contactorRBC)과 화학적 처리공정을 결합한 처리시스템을 이용하여 도시하수내 포함된 유기물과 영양염류를 제거할 경우에 수리학적 부하 (hydraulic loading)와 처리수 반송율 (recirculation rate)의 시스템 처리효율에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 각각의 수리학적 부하 0.031, 0.0535 및 0.076 $m^3/m^2/d에서 반송율을 100%, 200%, 300%로 변화시켰고, 질산화에 필요한 알카리도의 보충 및 화학적 처리를 위하여 lime(CaCO$_3$)을 가하여 유입수의 pH를 10.4-11.0으로 유지시켰다. 실험결과 수리학적 부하 0.0535 $m^3/m^2/d에서 BOD, COD의 제거효율이 가장 높게 나타났으며, 질산화 효율 및 질소 제거효율에서는 수리학작 부하 0.035 $m^3/m^2/d, 반송율 300%에서 가장 높았으며, 반송율별에서는 수리학적 부하를 고려할 때 300% 반송하는 것이 가장 높은 유기물 제거효율을 보였다. 반송율과 수리학적 부하를 증가시킬 경우에 발생되는 슬러지내 유기물 함량은 점점 증가하였고, 수리학적 부하 0.076 $m^3/m^2/d, 반송율 300%일 경우에는 유기물 함량이 47%로 매우 높았다. 이는 부하증가에 따른 미생물 성장의 증가와 더불어 수리학적 부하 증가에 따른 전단력의 증가가 영향을 미쳤기 때문이다. 인을 제거하기 위하여 pH를 10.4-11.0으로 유지시킨 경우에 인을 90%이상 제거할 수 있었으며, 유출수내 평균 SS농도는 40 mg/l를 상회하였다.

• 한국재료학회지
• /
• 제20권12호
• /
• pp.669-675
• /
• 2010

One of the greatest challenges for our society is providing powerful electrochemical energy conversion and storage devices. Rechargeable lithium-ion batteries and fuel cells are among the most promising candidates in terms of energy and power density. As the starting material, $TiCl_4{\cdot}YCl_3$ solution and dispersing agent (HCP) were mixed and synthesized using ammonia as the precipitation agent, in order to prepare the nano size Y doped spherical $TiO_2$ precursor. Then, the $Li_4Ti_5O_{12}$ was synthesized using solid state reaction method through the stoichiometric mixture of Y doped spherical $TiO_2$ precursor and LiOH. The Ti mole increased the concentration of the spherical particle size due to the addition of HPC with a similar particle size distribution in a well in which $Li_4Ti_5O_{12}$ spherical particles could be obtained. The optimal synthesis conditions and the molar ratio of the Ti 0.05 mol reaction at $50^{\circ}C$ for 30 minutes and at $850^{\circ}C$ for 6 hours heat treatment time were optimized. $Li_4Ti_5O_{12}$ was prepared by the above conditions as a working electrode after generating the Coin cell; then, electrochemical properties were evaluated when the voltage range of 1.5V was flat, the initial capacity was 141 mAh/g, and cycle retention rate was 86%; also, redox reactions between 1.5 and 1.7V, which arose from the insertion and deintercalation of 0.005 mole of Y doping is not a case of doping because the C-rate characteristics were significantly better.