• 제목/요약/키워드: $H_2PO_4^-$

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Struvite 결정화에 의한 축산폐수로 부터 질소.인 자원의 재생 (Recovery of N and P Resources from Animal Wastewater by Struvite Crystallization)

  • 조원실;윤성준;라창식
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제45권5호
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    • pp.875-884
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    • 2003
  • 본 연구에서는 축산폐수내에 고농도로 함유되어 있는 질소와 인을 재생하기 위한 공정으로서의 struvite 결정화 방법의 운전인자를 파악하고 폐수처리 측면에서 효율적인 struvite법과 전기분해법과의 연계공정을 도출하고자 하였다. 유효용적인 2L인 Struvite 반응조를 이용하여 주입원의 종류, pH, 교반과 폭기 등에 따른 암모니아와 인의 결정화 특성을 파악하였으며, 효율적인 전기분해법과의 연계방법을 찾고자 6가지 서로 다른 방법에서의 NH$_4$-N과 PO$_4$$^{3-}$의 제거특성을 분석하였다. 시험결과 struvite 형성을 위한 주입원으로는 CaCO$_3$나 CaCl$_2$ 보다는 MgSO$_4$ 혹은 MgCl$_2$을 사용하는 것이 효율적인 것으로 판단되었다. 공기주입과 교반이 struvite 결정화 반응에 미치는 영향을 파악한 시험에서는 포기의 경우 pH가 8.5이상으로 상승하면서 인 제거효율이 90%에 도달하는데 1시간이 걸린 반면 교반의 경우에는 14시간이 걸리는 것으로 나타나 포기가 교반보다 빠른 pH 상승효과를 가져오면서 struvite 결정화 반응을 촉진함을 알 수 있었다. 포기조건에서의 struvite 결정화는 유입폐수의 pH에 영향을 받는 것으로 나타났는데 유입폐수의 pH가 5수준일 때는 아무런 결정화가 이루어지지 않았으며 pH 6, 7, 9 에서는 struvite 결정화가 활발하여 각각 3시간, 2시간, 10분만에 90%의 PO$_4$$^{3-}$가 struvite 반응으로 제거되었다. 그러나 pH 10 이상에서는 과량의 거품발생으로 인한 운전의 어려움이 목격되었으며 pH 11에서는 struvite 결정화 반응이 둔화되는 것으로 나타났다. 이상의 결과와 축산폐수의 pH의 범위가 7~9 수준임을 감안할 때 축산폐수의 경우에는 아무런 pH 조절제를 사용하지 않고도 포기만으로도 효율적인 결정화 반응 유도가 가능함을 알 수 있었다. 전기분해법을 struvite 반응과 연계하여 폐수내 인과 질소 제거효율을 높이기 위해서는 struvite 결정화 반응과 전기분해를 모두 포기 조건에서 수행하면서 struvite 반응 후에 상등액을 전기분해 하는 것이 시험된 공정 중 가장 효율적인 것으로 나타났다. 본 공정에서의 인과 암모니아성 질소의 제거 효율은 각각 98%와 86%이었으며 색도 제거효율은 92.4%이었다.

인산 처리된 표면 개질 음극 석탄계 피치의 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics of Surface Modified CTP Anode by H3PO4 Treatment)

  • 이호용;이종대
    • 공업화학
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    • 제27권4호
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    • pp.415-420
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    • 2016
  • 음극소재의 전기화학적 성능을 향상시키기 위해, 인산의 화학처리를 통한 헤테로 원자를 도입함으로써 석탄계 피치의 표면 개질을 수행하였다. 제조된 표면 개질 피치 음극소재의 물리적 특성은 XRD, FE-SEM, XPS 분석을 통하여 수행되었으며, 전기화학적 특성은 $LiPF_6$ (EC : DMC = 1 : 1 vol% + VC 3 wt%) 전해액을 사용하여 충 방전 테스트, 율속 테스트, 순환 전압 전류 테스트와 임피던스 테스트를 통해 조사하였다. 인산 3 wt% 첨가된 표면 개질 피치 전지의 초기 충전 용량 및 초기효율은 489 mAh/g, 82%로 다른 조성의 음극소재보다 우수하였다. 또한 3 wt% 인산으로 표면개질된 CTP 음극소재의 용량 보존율은 30사이클 후에 86%를 나타냈으며, 2 C/0.1 C에서 87%의 우수한 율속 특성을 보여줌을 알 수 있었다.

세리아가 첨가된 니켈/칼슘 하이드록시 아파타이트 촉매 상의 부탄 부분산화 연구 (Partial oxidation of n-butane over ceria-promoted nickel/calcium hydroxyapatite)

  • 곽정훈;이상엽;김미소;남석우;임태훈;홍성안;윤기준
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.89-92
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    • 2007
  • Partail oxidation(POX) of n-butane was investigated in this research by employing ceria-promoted Ni/calcium hydroxyapatite catalysts ($Ce_xNi_{2.5}Ca_{10}(OH)_2(PO_4)_6$ ; x = $0.1{\sim}0.3$) which had recently been reported to exhibit good catalytic performance in POX of methane and propane. The experiments were carried out with changing ceria content, $O_2/n-C_4H_{10}$ ratio and temperature. As the $O_2/n-C_4H_{10}$ feed ratio increased up to 2.75, n-$C_4H_{10}$ conversion and $H_2$ yield increased and the selectivity of methane and other hydrocarbons decreased. But with $O_2/n-C_4H_{10}$ = 3.0, $n-C_4H_{10}$ conversion and $H_2$ yield decreased. This is considered due to that too much oxygen may inhibit the reduction of Ni or induce the oxidation of Ni, which results in poor catalytic activity. The optimum $O_2/n-C_4H_{10}$ ratio lay between 2.50 and 2.75. $Ce_{0.1}Ni_{2.5}Ca_{10}(OH)_2(PO_4)_6$ showed the highest $n-C_4H_{10}$ conversion and $H-2$ yield on the whole. In durability tests, higher hydrogen yield and better catalyst stability were obtained with the $O_2/n-C_4H_{10}$ ratio of 2.75 than with the ratio of 2.5.

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Phellinus linteus의 액체배양을 위한 새로운 합성배지의 개발 (Development of a New Synthetic Medium Composition for the Submerged Culture of Phellinus linteus)

    • KSBB Journal
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    • 제14권2호
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    • pp.167-173
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    • 1999
  • A new synthetic medium was developed for the submerged mycelial cultures of Phellinus linteus. The medium for maximum mycelial growth of Phellinus linteus (3 days incubation, 28$^{\circ}C$, pH 5) consisted of (per 1 L): glucose, 90 g peptone, 10 g soluble starch, 10 g yeast extract, 3 g KH2PO4, 1 g MgSO4.7H2O, 1 g and CaCl2, 0.1 g. The concentrations of glucose, peptone, yeast extract, KH2PO4, MgSO4.7H2O, and CaCl2 were examined in the ranges of 10~90 g/L, 0~10 g/L, 0~15 g/L, 0~2 g/L, 0~1 g/L, and 0~0.5 g/L, respectively. The dry weight of mycelium in 3 days increased to 16.79 mg/mL using the new synthetic medium. The optimum temperature for mycelial growth of Phellinus linteus was 28$^{\circ}C$. The concentrations of KH2OP4, CaCl2, and yeast extract, which gave the maximum mycelial growth of Phellinus linteus, existed in the concentration ranges examined in this study. But, in the cases of other compositions (MgSO4.7H2O, peptone, and glucose), the mycelial growth of Phellinus linteus increased with the concentration in the ranges.

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Coriolus versicolor와 Lentinus erodes의 영양배지 조성 및 배양조건의 최적화 (Optimization of Media Composition and Culture Conditions for the Mycelial Growth of Coriolus versicolor and Lentinus edodes)

  • 박경숙;이재성
    • KSBB Journal
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    • 제6권1호
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    • pp.91-98
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    • 1991
  • The media compositions and culture conditions were optimized for mycelial growth of Coriolus versicolor and Lentinus edodes. Media composition for optimal growth of Coriolus versicolor was 2.0% glucose 0.4% peptone and 0.6% yeast extract. Media composition for optimal growth of Lenttnus edodes was 2.0% glucose 2.0% starch 0.4% bacto-soytone and 0.6% yeast extract. The media supplemented with KH2PO4, 0.046% KH2PO4 0.1% and MgSO4, .7H2O 0.05% supported better mycelial growth than the media without mineral salts. The optimum temperature for mycelial growth ranged from $25^{\circ}C$-28$^{\circ}C$. The optimum pH range for mycelial growth of Coriolus versicolor was 5.2~5.6 while that of Lentinus edodes appeared to be 5.75.

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방울토마토 담액수경재배시 $NH_4H_2PO_$ 농도에 기초한 배양액 조절 (Management of nutrient solution based on $NH_4H_2PO_$ concentration in deep flow culture of cherry tomato)

  • 이문정;김성은;김영식
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1995년도 특강 및 학술논문발표요지
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    • pp.89-92
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    • 1995
  • 순환식 수경재배에서 배양액의 조성이나 농도를 정해놓고 일정기간 공급하면 배양액의 pH와 EC의 변화가 생긴다. 보통 배양액의 공급은 재배개시시에 다량 공급하고 그 이후에는 부족한 양만큼을 공급하게 되는데, 시작배양액과 추가배양액의 조성은 같아도 이온의 총량은 다르다. 때문에 재배기간중에 pH의 변화양상이 다르게 나타나는 것이다. 이러한 현상을 피하기 위하여 이온의 총량을 기초로 하여 추가배양액의 이온조성을 조정하여 공급하므로써 배양액의 pH를 안정하게 유지할 수 있을 것으로 추측한다. (중략)

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발효에 의한 라이신(L-lysine) 생산에 관한 연구(1) -라이신 생산균주의 분리 및 라이신 생산조건의 검토- (Studies on the production of lysine by fermentation process (1) -Isolation of lysine producing microorganisms and cultural conditions of lysine accumulation-)

  • 민태익;권태완
    • 한국식품과학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.68-77
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    • 1971
  • 전국 각지에서 수집한 토양을 비롯한 기타 시료로부터 배양액중에 lysine을 생산 축적하는 미생물 94주를 분리하여 이를 다시 비교 검토함으로써 lysine생산이 2 mg/ml 이상인 균주 6주를 선정하고 균학적 성질을 조사한 결과 Micrococcus 속 1주, Corynebacterium 속 3주, Brevibacterium 속 2주였다. Corynebacterium sp. 1주 (S-27-12)에 대한 합성 배지에서의 lysine 축적조건을 검토한 결과 glucose 7.5%, urea 0.6%, $KH_2PO_4\;0.2%$, $Na_2HPO_4\;0.05%$, $MgSO_4{\cdot}7H_2O\;0.03%$, $MnSO_4{\cdot}4H_2O\;0.001%$, $FeSO_4{\cdot}7H_2O\;0.0005%$, pH 7.2가 최적이었으며 이 때의 lysine 생산량은 4mg/ml 정도였다.

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우사의 깔짚과 퇴비에 있는 질소와 인의 형태적 변화와 저감 방안에 관한 연구 (Study on the Morphological Change and Reduction Plan of Nitrogen and Phosphorous in Litter and Manure of Cow House)

  • 김연정;유건상
    • 대한화학회지
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    • 제65권4호
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    • pp.249-253
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    • 2021
  • 안동에 있는 한 가축 농가의 우사에서 깔짚과 퇴비를 채취하였다. 이들 시료로부터 질소(N)와 인(P)의 성상의 변화를 조사하고 이들을 유용하고 현실적으로 제거할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다. 시료의 조성 및 그 함량은 X-선 형광 분석기(XRF)로 확인하였다. 시료에서 용출되어 나오는 아질산성질소(NO2-), 질산성 질소(NO3-), 인산이온(PO43-)들은 이온 크로마토그래프로, 암모니아성 질소(NH4+), 총인(T-P), 총질소(T-N)는 자외선/가시광선 분광기를 이용하여 분석하였다. 연구의 결과로서, 소의 배설물 초기 상태에 있는 암모니아성 질소는 pH를 상승시켜 바로 휘발시킬 수 있는 암모니아 가스 상태로 만들 필요성이 있다. 녹조류 증식의 주요 영양원인 질소와 인은 퇴비의 발효를 촉진시킨 후 칼슘(Ca)과 마그네슘(Mg)을 첨가하여 인은 인산칼슘(CaHPO4·3H2O), 질소는 스투루바이트(NH4MgPO4·6H2O) 형태의 난용성염을 생성 시킴으로서 제거 할 수 있다.

ABS 수지상의 화학도금에서의 최적 Eteching 조건에 관한 연구

  • 김원택;이인배
    • 한국표면공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.1-4
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    • 1972
  • We have studied about the optimum chemical etching and sensitizing conditions of the plating on plastics. As specimen 'Mitzubishi Nobren MM2A' was used. The results were as follow. 1) The optimum chemical etching conditions. Etched the specimens for $10{\sim}40$ minutes at $70{\sim}80^{\circ}C$ with the etching solution of table 1, and for $10{\sim}15$ minutes at $65{\sim}70^{\circ}C$ with the etching solution of table 2 Table 1. Etching solution (I) Composition : $H_2SO_4(95%)-Component : 250 ml, Composition : $H_3PO_4(85%)$ - Component : 75ml, Composition : $K_2Cr_2O_7$ - Component : 12.5g, 2) The optimum sensitizing conditions. Sensitized the specimens for $60{\sim}90$ seconds at $25^{\circ}C$ with the sensitizing solution of table 3 Table 2. Etching solution (II) Composition : $H_2SO_4(95%)$ - Component : 22.5ml, Composition : $H_3PO_4(85%)$ - Component : 15ml, Composition : $CrO_3$ - Component : 105g, Composition : Water - Component : 150 ml, Table 3. Sensitizing solution Composition : $SnCl_2$ - Component : 9g, Composition : HCl(35%) - Component : 36ml, Composition : Water - Component : 300 ml

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Spray 방법을 이용한 결정질 태양전지 Emitter 확산의 최적화 연구

  • 송규완;장주연;이준신
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.406-406
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    • 2011
  • 결정질 태양전지에서 도핑(Doping)은 반도체(Semiconductor)의 PN 접합(Junction)을 형성하는 중요한 역할을 한다. 도핑은 반도체에 불순물(Dopant)을 주입하는 공정으로 고온에서 진행되며 온도는 중요한 변수(Parameter)로 작용한다. 본 연구에서는 여러 가지 에미터(emitter)층 형성방법 중에 가장 저가이면서 공정과정이 간단하며 대면적 도핑이 용의한 Spray 방법을 통해 효과적인 에미터 층 형성의 최적화를 위해 DI water에 각각 1%, 3%, 5% 7%로 희석된 H3PO4용액 으로 850$^{\circ}C$에서 열처리 시간을 가변해 가며 최적화된 면저항과 표면농도 특성을 분석하였다. 도핑소스가 웨이퍼(wafer) 각각의 표면에 흡착시킨 후 오븐에 넣어 150$^{\circ}C$에서 5분간 건조시킨 후 퍼니스(furance)에 넣어 시간을 가변해 가며 도핑시켰다. Spray 방식은 기존의 방식보다 저렴하고 In-line 공정에 적합하며 대용량으로 전환이 쉽다는 많은 장점을 가지고 있다. 도핑시 먼저 spray를 이용하여 웨이퍼 표면에 균일하게 용액을 흡착시킨 후 오븐에서 150$^{\circ}C$에서 5분간 건조 후 furnace에 넣어 850$^{\circ}C$에서 시간을 가변 해가며 실험하였다. H3PO4용액의 비율이 1%일 때는 2분 이상 열처리를 하였을 때 60${\Omega}/{\Box}$ 이하로 내려가지 않았다. 이는 최초 표면농도가 낮아 더 이상 확산되지 않음을 의미한다. 또한 H3PO4의 비율이 3% 이상일 때는 열처리 시간이 1분 이하일 때 면저항의 변화가 거의 없었으나 2분 이상일 때는 시간에 따라서 점차 낮아졌으며 균일도 역시 좋아졌다. 이는 H3PO4의 비율이 3% 이상일 때는 표면농도가 높아서 1분 이하의 열처리 시간에서는 확산해 들어가는 양이 거의 같음을 알 수 있었다.

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