• 제목/요약/키워드: nitrate content

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음식폐기물 응축수를 보조탄소원으로 이용하는 막 결합 생물 응조에서의 질소, 인 제거와 막 오염 특성 (Characteristics of Nutrient Removal and Membrane Fouling in a Membrane Bioreactor using Food Waste as an Additional Carbon Source)

  • 안용태;윤종호;채소룡;신항식
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.519-524
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    • 2005
  • 국내 하수의 낮은 C/N비를 나타내는 특성으로 인하여 질소와 인의 효과적인 제거를 위해서는 추가적인 보조 탄소원의 주입이 필요한 실정이다. 여러 가지 적용 가능한 외부 탄소원 중, 음식폐기물은 다량의 유기물을 함유하고 있어 다양한 전처리를 통하여 하 폐수 고도처리 공정의 외부탄소원으로 이용가치가 높다고 할 수 있다. 본 연구에서는 음식폐기물 고속발효건조 과정에서 발생하는 음식폐기물 응축수를 A/O 공정으로 구성된 막 결합 생물반응조의 외부탄소원으로 적용 가능성에 대해 평가하고 다양한 운전 조건에서의 질소 인 성분의 제거 효율을 살펴보았으며, 막 오염에 영향을 미칠 수 있는 다양한 인자들에 대한 평가를 실시하였다. 실험 결과 무산소 조건에서 0.19 g $NO_3-N/g$ VSS/day의 탈질율을 얻을 수 있었으며 연속운전에서는 음식폐기물 응축수 주입을 통하여 총질소와 인 성분의 제거율을 각각 최대 64%, 41% 향상 시킬 수 있었다. 또한 유입수 유량의 0.5% (vol/vol)의 외부탄소원 주입 조건에서도 효과적인 처리효율을 얻을 수 있었으며, 전체 공정의 수리학적 체류시간 8시간 이상, 무산소조와 호기조의 체류시간은 각각 3시간, 5시간에서 최적의 처리효율을 나타내었다. 실제 생환하수 처리 시, 질소와 인의 제거효율은 증진되었으나 막 결합 생물 반응조 내의 전체 입자의 크기 증가 및 미생물 체외고분자 물질 중 단백질 성분의 증가로 인하여 전체 막 저항 값이 증가하는 경향을 보였으며, 유입수의 고형물질의 조절을 통하여 막 오염을 줄일 수 있었다.

Imidacloprid 피복 요소 혼합제제의 특성 및 시용효과 (Properties and Application Effects of Imidacloprid Coated Urea)

  • 박기도;강위금;이재성;박창영;박경배;하호성;강규영
    • 한국환경농학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.285-290
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    • 1997
  • 벼 배재시 시비 및 농약살포의 성력화를 위하여 완효성요소에 살충제 imidacloprid를 피복하여 제조한 농약비료혼합제의 특성 및 시용효과를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 농약비료혼합제중 전질소와 농약주성분의 수중용충률은 접착제의 함량이 많을수록 용출이 지연되었으나, 농약주성분은 24시간내에 모든 시제품에서 95% 이상 용출되었으며, 시제품별 전질소 용출은 처리후 40일까지는 차이가 있었으나 40일 이후부터는 뚜렷한 차이가 없었다. 2. 토양중 $NH_4-N$함량은 처리후 10일까지는 농약+요소구에서, 10일후에는 농약비료혼합제와 피복요소구에서 각각 높았는데, 이중 피복요소구의 $NH_4-N$ 함량이 약간 높은 경향이었다. 3. 벼 유수형성기와 출수기의 식물체중 질소량 및 질소흡수량은 피복요소구에서 가장 높았다. 4. 시험된 토양중의 탈질균 및 질산환원균 밀도는 농약+요소구보다 농약비료혼합제구와 피복요소구에서 낮았다. 5. 토양중 imidacloprid의 잔류량은 농약처리구에서 농약비료혼합제구와 농약+요소구보다 약간 높았으며, 처리별 벼멸구의 밀도 및 방제효과는 처리구간에 뚜렷한 차이가 없었다.

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방기(防己) 추출물이 LPS로 유도된 Raw 264.7 cell에서의 $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-6 및 Nitric Oxide Production에 미치는 영향 (Inhibitory Effect of Stephanniae Tetrandrae Radix Extract on $TNF-{\alpha}$, $IL-1{\beta}$, IL-6 and Nitric Oxide Production in Lipopolysaccharide - Activated RAW 264.7 Cells)

  • 김대희;이종록;변성희;신상우;권영규;김상찬
    • 동의생리병리학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.902-908
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    • 2006
  • Tetrandra is the root of Stephania tetrandra 5. Moore (family Menispermaceae), or of Aristolochia frangchi Wu (family Aristolochiaceae). It is a Differ-flavored and cold-property herb acting on the urinary bladder, kidney and spleen meridiands. Known biological effects of this herb are expelling wind to relieve pain and inducing diuresis to alleviate edema. This herb also has anti-inflammatory and anti-hypersensitivity actions. Recent studies have shown that Stephanniae Tetrandrae Radix has antimicrobial effects, namely, a protective effect on acute renal failure induce by gentamicin sulfate and a suppressive effect against clostridium perfringes. However, there is a lack of studies concerning the immunological activities of this herb. The present study was conducted to evaluate the immunological activities of Stephanniae Tetrandrae Radix on the regulatory mechanisms of cytokines and nitric oxide (NO) in Raw 264.7 cells. Cell viability was measured by MTT assay after the treatment of Stephanniae Tetrandrae Radix extract (STRE) and NO production was monitored by measuring the nitrite content in culture medium. COX-2 and iNOS were determined by immunoblot analysis, and levels of cytokine were analyzed by sandwich immunoassays. Results provided evidences that STRE inhibited the production of nitrite and nitrate (NO), inducible nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2) tumor necrosis $factor-{\alpha}\;(TNF-{\alpha})$, $interleukin-1{\beta}(IL-1{\beta})$ and interleukin-6 (IL-6) in Raw 264.7 cells activated with lipopolysaccharide (LPS). These findings showed that STRE could produce some anti-inflammatory effects which might play a role in adjunctive therapy in Gram-negative bacterial infections.

녹색합성법에 기인한 식품포장용 키토산-은나노 항균 복합필름의 개발 (Antimicrobial Chitosan-silver Nanocomposite Film Prepared by Green Synthesis for Food Packaging)

  • 경규선;고성혁
    • 한국식품과학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.347-351
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    • 2014
  • 키토산 바이오폴리머를 활용한 은나노 입자의 효과적인 녹색합성을 수행하였으며 얻어진 키토산-은나노 복합물질의 물리화학적 특성을 분석하고 키토산-은나노 복합필름을 제조, 이들의 항균성을 평가하였다. UV-Visible 흡수 spectrum과 TEM 분석을 통해 키토산 내 은나노 입자가 안정적으로 생성, 분포하고 있음을 확인하였고 키토산 및 질산은의 농도 그리고 반응시간의 변화에 따른 키토산 내 은나노 생성 특성을 조사하였다. 녹색합성된 키토산-은나노 복합물질로부터 EDS 분석 결과 0.9-8.9% 범위의 은나노를 함유한 키토산-은나노 복합필름이 얻어졌으며 FTIR 분석에 의해 은나노 합성과정에서 키토산의 활성아민기와 소량의 히드록시기가 은나노 환원반응에 참여함으로써 키토산이 은나노 입자의 합성을 위한 환원제 및 안정제로 작용하였음을 확인할 수 있었다. 이들 복합필름의 항균정성 평가 결과 순수 키토산 대조군 필름에서는 E. coli에 대한 항균성이 나타나지 않은 반면 키토산-은나노 필름에서는 뚜렷한 항균성을 보였으며 함유된 은의 농도 증가에 따라 항균력 또한 증가하였다. 본 연구결과를 통해 친환경 항균소재로서 녹색합성법에 의해 제조된 키토산-은나노 복합물질을 기능성 포장소재로 응용 가능함을 확인하였으며 향후 포장소재로서 요구되는 수분 및 가스차단성, 식품 내용물과의 반응성, 접촉안전성 및 안정성 등과 같은 다양한 요소의 체계적 연구가 뒤따라야 할 것으로 판단되며 복합필름의 연성, 강성, 내냉 내열성 등 식품포장필름 적용을 위한 지속적인 연구가 수행될 것이다.

NoMix toilet 에서 발생하는 부산물을 이용한 수용액내 (준)중금속 제거 특성 및 가능성 연구 (A Study of the Removal Characteristics of Heavy Metal(loid)s using by Product from NoMix Toilet and its Characterization)

  • 심재홍;임정묵;김진원;김해원;오병택
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제21권1호
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    • pp.28-39
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    • 2016
  • Struvite (MgNH4PO4 ⋅ 6H2O) and hydroxyapatite (HAP, Ca10(PO4)6(OH)2) precipitation in urine-separating toilets (NoMix toilets) causes severe maintenance problems and also reduce the phosphate and calcium content. Application of urine separating technique and extraction of by-products from human urine is a cost effective technique in waste water treatment. In this study, we extract urine calcite from human urine by batch scale method, using urease producing microbes to trigger the precipitation and calcite formation process. Extracted urine calcite (calcining at 800℃) is a potential adsorbent for removal of heavy metal(loid)s like (Cd2+, Cu2+, Ni2+, Pb2+, Zn2+ and As3+) along with additional leaching analysis of total nitrogen (T-N), phosphate (T-P) and chemical oxygen demand (COD). The transformations of calcite during synthesis were confirm by characterization using XRD, SEM-EDAX and FT-IR techniques. In additional, the phosphate leaching potential and adsorbate (nitrate) efficiency in aqueous solution was investigated using the calcinedurine calcite. The results indicate that the calcite was effectively remove heavy metal(loid)s lead up to 96.8%. In addition, the adsorption capacity (qe) of calcite was calculated and it was found to be 203.64 Pb, 110.96 Cd, 96.02 Zn, 104.2 As, 149.54 Cu and 162.68 Ni mg/g, respectively. Hence, we suggest that the calcite obtain from the human urine will be a suitable absorbent for heavy metal(loid)s removal from aqueous solution.

일리노이주의 옥수수 포장에서 질소질 비료의 적정시용에 대한 전문가체계의 검증 (Model Verification of Decision Assisting Nitrogen Expert System NES to Illinois Cornfields)

  • 김원일;정구복;;김길용;박노동
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.64-70
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    • 2001
  • 전보에서 개발한 질소질 비료의 적정시비량 산정을 위한 전문가체계 모델인 NES 를 일리노이주 옥수수 포장에 적용하여 검증하였다. 본 검증에는 Howard 박사와 5개의 일리노이주 농업 시험장에서 수행한 옥수수에 대한 질소질 비료의 시용 결과를 각각 이용하였고, 현행 일리노이주 옥수수 포장의 질소시비 추천량, Hoeft 추천량, 이론적 최대이익산출 추천량 및 NES 추천량 등 각각의 추천기준에 대한 예상수량, 질소회수율 및 질소유실량을 산정 비교하였다. 생산성 지표(PI), 토양 유기물함량(SOM) 및 시비전 질산태질소 함량(PSNT) 등 3개의 토양특성을 고려한 NES의 추천량이 타 추천량에 비해 가장 적었으며, 이에 따른 질소의 회수율도 가장 높았다. 그러나, 수익면에 있어서는 NES 추천량이 이론적 최대이익산출 추천량에 미치지 못했는데, 이는 환경 비용을 고려하지 않은 결과로 생각된다. 따라서 경작 형태나 경운, 환경 비용 등에 따른 질소의 효율성을 고려한 보다 발전된 시비량 모델의 개발이 요구된다.

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NES 모델 개발 : 질소비료 적정 시용에 대한 전문가체계 (NES Model Development: Expert System for Nitrogen Fertilizer Applications to Cornfields)

  • 김원일;정구복;;;박노동
    • 한국토양비료학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.55-63
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    • 2001
  • 일리노이 옥수수 포장에서 질소비료의 적정 시용량 결정에는 작물 수량의 극대화와 더불어 질소 손실의 최소화가 고려 되어야 하는데 이를 위하여 질소 전문가체계(NES)가 개발되었다. NES는 전문가의 지식과 사고의 결정과정을 컴퓨터체계로 전환하는 Smart Element program에 의해 만들어졌다. NES는 현재 일리노이 옥수수포장에서 사용중인 생산성지수 (PI)와 토양중 유기물함량 (SOM) 및 시비전 질산태질소 함량 (PSNT)의 요인을 고려하여 시비수준을 결정하였는데 각각의 수준에 따라 49개의 rule 등을 사용하였다. NES는 시스템상에서 성공적으로 작동되었으며 3개의 토양특성 (PI, SOM, PSNT)를 입력하여 적정 시비량을 결정하였다. NES는 다른 시비량 결정 방법에 비해 환경에 대해 질소의 유입을 현저히 줄일 수 있었으며 모델에 대한 검증이 계속될 것이다. 그러나 이에 따른 수량의 감소를 보여, 질소 비료의 적정 시비량은 수량과 더불어 질소유실에 따른 환경 영향평가와 기타 다른 경제적 또는 토양의 물리화학적 요인이 고려되어야 하며 이 요인을 추가한 NES의 검증 및 개선방향이 모색되어야 할 것이다.

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국내 유통 김치의 계절별 품질특성 변화 (Seasonal Change in the Quality Characteristics of Commercial Kimchi)

  • 이재용;천선화;김수지;이희민;이해원;유수연;윤소라;황인민;정지혜;김성현
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.224-232
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    • 2019
  • This study evaluated the physicochemical and microbial quality characteristic of seasonal commercial kimchi for hygienic safety levels. The pH of seasonal commercial kimchi was 3.84-6.36 and the titratable acidity and salinity of the samples were 0.21-1.16 and 1.19-1.54%, respectively. The content of nitrate and nitrite in the commercial kimchi were lower in the spring and summer, which was affected by acidic condition of the kimchi depending on fermentation. Heavy metal contents in commercial kimchi are not an issue because they were detected only at very low levels. The total aerobic bacteria and coliforms counts ranged from 5.25 to 8.44 Log CFU/g and 0.00 to 5.08 Log CFU/g, respectively. The total aerobic bacteria and coliforms were detected more in summer than in the other seasons. E. coli was detected in three of the samples tested. Food-borne pathogens were not detected in any of the samples except for B. cereus. B. cereus was detected in the fall in more than 70% of samples. These results suggest that commercial kimchi distributed in the fall maintain the quality properties and the microbiological safety of kimchi compared to the other seasons. Therefore, further studies as an effective distribution system for the particular seasons will be needed to guarantee the hygienic safety levels of commercial kimchi required by the consumers.

Ginsenoside Rg1 supplementation clears senescence-associated β-galactosidase in exercising human skeletal muscle

  • Wu, Jinfu;Saovieng, Suchada;Cheng, I-Shiung;Liu, Tiemin;Hong, Shangyu;Lin, Chang-Yu;Su, I-Chen;Huang, Chih-Yang;Kuo, Chia-Hua
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제43권4호
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    • pp.580-588
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    • 2019
  • Background: Ginsenoside Rg1 has been shown to clear senescence-associated beta-galactosidase (SA-${\beta}$-gal) in cultured cells. It remains unknown whether Rg1 can influence SA-${\beta}$-gal in exercising human skeletal muscle. Methods: To examine SA-${\beta}$-gal change, 12 young men (age $21{\pm}0.2years$) were enrolled in a randomized double-blind placebo controlled crossover study, under two occasions: placebo (PLA) and Rg1 (5 mg) supplementations 1 h prior to a high-intensity cycling (70% $VO_{2max}$). Muscle samples were collected by multiple biopsies before and after cycling exercise (0 h and 3 h). To avoid potential effect of muscle biopsy on performance assessment, cycling time to exhaustion test (80% $VO_{2max}$) was conducted on another 12 participants (age $23{\pm}0.5years$) with the same experimental design. Results: No changes of SA-${\beta}$-gal were observed after cycling in the PLA trial. On the contrary, nine of the 12 participants showed complete elimination of SA-${\beta}$-gal in exercised muscle after cycling in the Rg1 trial (p < 0.05). Increases in apoptotic DNA fragmentation (PLA: +87% vs. Rg1: +133%, p < 0.05) and $CD68^+$ (PLA:+78% vs. Rg1:+121%, p = 0.17) occurred immediately after cycling in both trials. During the 3-h recovery, reverses in apoptotic nuclei content (PLA:+5% vs. Rg1 -32%, p < 0.01) and increases in inducible nitrate oxide synthase and interleukin 6 mRNA levels of exercised muscle were observed only in the Rg1 trial (p < 0.01). Conclusion: Rg1 supplementation effectively eliminates senescent cells in exercising human skeletal muscle and improves high-intensity endurance performance.

Water Quality Assessment and Turbidity Prediction Using Multivariate Statistical Techniques: A Case Study of the Cheurfa Dam in Northwestern Algeria

  • ADDOUCHE, Amina;RIGHI, Ali;HAMRI, Mehdi Mohamed;BENGHAREZ, Zohra;ZIZI, Zahia
    • 공업화학
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    • 제33권6호
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    • pp.563-573
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    • 2022
  • This work aimed to develop a new equation for turbidity (Turb) simulation and prediction using statistical methods based on principal component analysis (PCA) and multiple linear regression (MLR). For this purpose, water samples were collected monthly over a five year period from Cheurfa dam, an important reservoir in Northwestern Algeria, and analyzed for 12 parameters, including temperature (T°), pH, electrical conductivity (EC), turbidity (Turb), dissolved oxygen (DO), ammonium (NH4+), nitrate (NO3-), nitrite (NO2-), phosphate (PO43-), total suspended solids (TSS), biochemical oxygen demand (BOD5) and chemical oxygen demand (COD). The results revealed a strong mineralization of the water and low dissolved oxygen (DO) content during the summer period. High levels of TSS and Turb were recorded during rainy periods. In addition, water was charged with phosphate (PO43-) in the whole period of study. The PCA results revealed ten factors, three of which were significant (eigenvalues >1) and explained 75.5% of the total variance. The F1 and F2 factors explained 36.5% and 26.7% of the total variance, respectively and indicated anthropogenic pollution of domestic agricultural and industrial origin. The MLR turbidity simulation model exhibited a high coefficient of determination (R2 = 92.20%), indicating that 92.20% of the data variability can be explained by the model. TSS, DO, EC, NO3-, NO2-, and COD were the most significant contributing parameters (p values << 0.05) in turbidity prediction. The present study can help with decision-making on the management and monitoring of the water quality of the dam, which is the primary source of drinking water in this region.