• 제목/요약/키워드: $NH_3-NH_4^+$

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PEG에 고정화된 Pseudomonas aeruginosa를 이용한 NH$_4$-N, NO$_3$-N 동시제거에 관한 연구

  • 박경훈;정경훈;최형일;송원종;강영주
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2008년도 추계학술발표회 발표논문집
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    • pp.503-506
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    • 2008
  • 질소제거 능력이 있는 Pseudomonas aeruginosa을 고분자물질인 PEG 에 포괄고정화하였으며 제조된 고정화 미생물을 이용하여 질소제거에 미치는 C/N비, 농도, 충진율, 탄소별 제거율을 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) C/N비 10이상이면 NH$_4$-N 와 NO$_3$-N의 동시 제거가 가능하였으며 2) 탄소 원으로는 glucose를 사용하였을 때 NH$_4$-N 와 NO$_3$-N의 동시 제거가 가능하였으나 methanol은 탄소원으로 사용할 수 없었다. 3) 저농도의 NO$_3$-N(50 mg/L)는 완전히 제거 가능하였으나 NH$_5$-N인 경우에는 초기 NH$_4$-N 100 mg/L에서 60%정도만 제거되었다. 4) 연속처리 결과 NH$_4$-N는 HRT 변동에도 불구하고 유출수 농도 변화가 거의 없었으나, 오히려 C/N비를 증가시키면 NH$_4$-N 제거 효율이 높았고, NO$_3$-N인 경우도 마찬가지로 C/N비를 증가시키면 NO$_3$-N 제거 효율이 높았다.

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상토에 기비로 혼합된 NH4+:NO3- 비율에 따른 '녹광' 고추 플러그 묘의 생장 (Growth of 'Nokkwang' Hot Pepper Plug Seedlings as Influenced by Various Ratios of Pre-planting NH4+:NO3- in Root Substrate)

  • 오상세;박명선;김현철;최종명
    • 생물환경조절학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.110-116
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    • 2019
  • 상토에 기비로 혼합된 질소의 $NH_4{^+}:NO_3{^-}$ 비율이 '녹광' 고추의 생장에 미치는 영향을 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 실험을 위해 코이어 더스트, 피트모스 및 펄라이트를 부피 기준 35:35:30%로 혼합한 상토를 조제하였으며, 상토원료 혼합과정에서 총 질소 농도가 $300mg{\cdot}L^{-1}$인 조건에서 $NH_4{^+}:NO_3{^-}$ 비율을 0:100, 27:73, 50:50, 73:27 및 100:0으로 조절한 5처리를 두어 실험하였다. 질소 외에 다른 필수원소를 포함한 비료는 모든 처리에서 동일한 농도로 조절하였고, 비료를 포함한 상토를 50구 플러그 트레이에 충진한 뒤 고추 종자를 파종하였다. 파종 전과 파종 후 상토의 pH, EC 및 다량원소 농도를 분석하였으며, 파종 7주 후에는 지상부 생장조사와 식물체 무기원소 함량을 분석하였다. 파종 전 상토 pH는 질소 비율에 따른 차이가 뚜렷하지 않았으나 생장이 진행되면서 $NO_3{^-}$의 비율이 높은 처리의 상토 pH가 상승하였다. $NH_4{^+}$의 비율이 클수록 파종 전 상토의 EC가 높았으나 모든 처리의 EC가 파종 3주 후부터 급격히 낮아지는 경향을 보였다. 고추묘 생장이 진행됨에 따라 상토의 $NH_4{^+}$-N, $NO_3{^-}$-N 그리고 다른 종류의 다량원소 농도가 EC 변화와 유사한 경향을 보이며 낮아졌다. 파종 7주 후 고추의 지상부 생장을 조사한 결과 $NH_4{^+}:NO_3{^-}$ 비율이 27:73과 50:50 처리구에서 전반적인 생장이 우수하였고, $NH_4{^+}$ 비율이 73% 이상일 경우 저조한 생장을 보였다. 또한 생장이 가장 우수하였던 50:50($NH_4{^+}:NO_3{^-}$) 처리구의 식물체내 T-N, K, Ca 및 Mg 등 다량 무기원소 함량이 가장 높았다. 이와 같은 결과를 고려할 때 '녹광' 고추의 플러그 묘 생장을 위해서는 상토에 기비로 혼합하는 전체 질소 중 $NH_4{^+}$의 비율을 27% 또는 50%로 조절하는 것이 묘 생장에 유리할 것으로 판단하였다.

Optimization and Elucidation of Interactions between Ammonium, Nitrate and Phosphate in Centella asiatica Cell Culture Using Response Surface Methodology

  • Omar Rozita;Abdullah M. A.;Hasan M. A.;Marziah M.;Mazlina M.K.Siti
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제10권3호
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    • pp.192-197
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    • 2005
  • The effects of macronutrients $(NO_3^-,\; NH_4^+\;and\;PO_4^{3-})$ on cell growth and triterpenoids production in Centella asiatica cell suspension cultures were analyzed using the Box­Behnken response surface model experimental design. In screening and optimization experiments, $PO_4^{3-}$ as a single factor significantly influenced cell growth where increasing the phosphate level from 0.1 to 2.4 or 2.6 mM, elevated cell growth from 3.9 to $14\~16g/L$. The optimum values predicted from the response surface model are 5.05mM $NH_4^+$, 15.0mM $NO_3^-$ and 2.6mM $PO_4^{3-}$, yielding 16.0g/L cell dry weight with $99\%$ fitness to the experimental data. While the $NH_4^+-NO_3^-$ interaction influenced cell growth positively in the optimization experiment, $NH_4^+$ and $NO_3^-$ as single factors; and interactions of $NO_3^--PO_4^{3-},\;NH_4^+-PO_4^{3-}$ and $NH_4^+-NO_3^-$ were all negative in the screening experiment. Cell growth and the final pH level were positively affected by $PO_4^{3-}$, but negatively affected by $NH_4^+\;and\;NH_4^+-PO_4^{3-}$ interactions. The different effects of factors and their interactions on cell growth and final pH are influenced by a broad or narrow range of macronutrient concentrations. The productions of triterpenoids however were lower than 4mg/g cell dry weight.

Mechanism of Elimination from (E)-2,4-Dinitrobenzaldehyde O-pivaloyloxime Promoted by $R_2NH/R_2NH_2$+ buffer in 70% MeCN(aq)

  • 조봉래;조남순;정학석;손기남;한만소;편상용
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제18권12호
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    • pp.1301-1304
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    • 1997
  • Elimination reactions of (E)-2,4-dinitrobenzaldehyde O-pivaloyloxime promoted by R2NH/R2NH2+ buffer in 70% MeCN(aq) have been studied kinetically. The reaction exhibited second order kinetics and general base catalysis with Bronsted β=0.45. The Hammett ρ value decreased from 2.3 to 1.6 as the base-solvent system was changed from DBU in MeCN to R2NH/R2NH2+ buffer in 70% MeCN(aq). From these results an E2 mechanism is proposed.

2015년 봄철에 선박으로 관측한 서해상 이차에어로졸 성분의 농도 및 오염 특성 (Concentration and Pollution Characteristics of Secondary Aerosol Components Over the Yellow Sea by Ship-Borne Observation in Spring, 2015)

  • 고희정;강창희;차주완;류상범
    • 대기
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    • 제27권1호
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    • pp.29-40
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    • 2017
  • The $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ particles over the Yellow Sea of Korea were collected by ship-borne observation during two cruises in spring, 2015. Their water-soluble ionic components such as $NH_4^+$, $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, $SO_4^{2-}$, $NO_3^-$, $Cl^-$, $F^-$, $CH_3COO^-$, $HCOO^-$, and $CH_3SO_3^-$ were analyzed, in order to examine the pollution characteristics of the secondary aerosol components. The comparative study of particle size distribution has resulted that $NH_4^+$, $nss-SO_4^{2-}$, $nss-Mg2+$, $nss-K^+$, $HCOO^-$, and $CH_3SO_3^-$ species mostly existed in fine particle mode. Meanwhile, nss-F-and sea-salt species were distributed in both fine and coarse particle mode, $NO_3^-$, $nss-Ca^{2+}$, $CH_3COO^-$ species were rich in coarse particle mode. The concentrations of secondary pollutants($nss-SO_4^{2-}$, $NO_3^-$, $NH_4^+$) increased in fine particles, and those of natural components ($nss-Ca^{2+}$, Sea-salt) increased in coarse particles. $NH_4^+$ exists as the form of $(NH_4)_2SO_4$ and $NH_4NO_3$, and mostly as $(NH_4)_2SO_4$ in fine particles. $NH_4NO_3$ has lower content compared to $(NH_4)_2SO_4$, and it mostly existed in fine particles at Yellow Sea I and in coarse particles at Yellow Sea II. The concentration ratios of $NO_3^-/nss-SO_4^{2-}$ for Yellow Sea I and Yellow Sea II were 0.52 and 0.16 in coarse particles, and they were 0.64 and 0.38 in fine particles, respectively, showing that the stationary source emissions were more important than mobile source emissions in Yellow Sea II (except Passage II-4).

Simultaneous Removal of Hydrogen Sulfide and Ammonia Using Thiobacillus sp. IW in a Three-Phase Fluidized-Bed Bioreactor

  • Kum, Sung-Hoon;Oh, Kwang-Joong;Moon, Jong-Hae;Kim, Dong-Uk
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제10권3호
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    • pp.419-422
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    • 2000
  • A three-phase fluidized-bed bioreactor including Thiobacillus sp. IW was tested to remove H_2S and $NH_3$ simultaneously. The inlet $H_2S$ was oxidized to $SO_4^{2-}$ by Thiobacillus sp. IW, and the $NH_3$ reacted with the $SO_4^{2-}$ to form $(NH_4)_2SO_4$. The removal efficiency of $H_2S$ was 98.4-99.9% for an inlet concentration of 36-730 ppm and that of $NH_3$ was 60.2-99.2% for an inlet concentration of 45-412 ppm. The removal efficiency of $NH_3$ was reduced when the inlet loading rate of $NH_3$ was increased above 10 mg/l/h. When the bioreactor was operated for 25 days with a lower inlet concentration of $NH_3$ compared with the of $H_2S$, the bioreactor exhibited an excellent performance with a stable pH, dissolved oxygen content, and cell concentration.

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The Effects of Dietary Urea on Microbial Populations in the Rumen of Sheep

  • Kanjanapruthipong, J.;Leng, R.A.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제11권6호
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    • pp.661-672
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    • 1998
  • Two experiments were conducted to examine the effects of a range of concentrations of ruminal fluid ammonia ($NH_3$-N) on forage digestibility, microbial growth efficiency and the mix of microbial species. Urea was either continuously infused directly into the rumen of sheep fed 33.3 glh of oaten chaff (Exp. I) or sprayed onto the oaten chaff (750 g/d) given once daily (Exp. 2). Concentrations of $NH_3$-N increased with incremental addition of urea (p < 0.01). Volatile fatty acids (VFA) concentrations and 24 h in sacco organic matter digestibility in the rumen were higher when supplemental urea was given (p < 0.01). The (C2 + C4) : C3 VFA ratio was lower (p < 0.05) when $NH_3$-N was above 200 mgN/I. The fungal sporangia appearing on oat leaf blades were significantly higher when urea was supplemented, indicating that $NH_3$-N was a growthlimiting nutrient for fungi at levels of $NH_3$-N below 30 mgN/l. The density of protozoa was highest when $NH_3$-N concentrations were adjusted to 30 mgN/I for continuously fed ($4.4{\times}10^5/ml$) and to 168 mgN/1 for once daily feeding ($2.9{\times}10^5/ml$). Thereafter increasing concentrations of $NH_3$-N, were associated with a concomitant decline in protozoal densities. At the concentration of $NH_3$-N above 200 mgN/l, the density of protozoa was similar to the density of protozoa in ruminal fluid of the control sheep ($1.8{\times}10^5/ml$). The efficiency of net microbial protein synthesis in the rumen calculated from purine excretion was 17-47% higher when the level of $NH_3$-N was above 200 mgN/1. The possibilities are that 1) there is less bacterial cell lysis in the rumen because of the concomitant decrease in the protozoal pool and/or 2) microbial growth per se in the rumen is more efficient with increasing $NH_3$-N concentrations.

탈질설비에서 암모니아 혼합기의 형상에 따른 암모니아-공기 균일 혼합에 관한 연구 (A Study on the Uniform Mixing of Ammonia-Air with the Change of Ammonia Supply Device Shape in a De-NOx System)

  • 하지수
    • 한국가스학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.20-26
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    • 2019
  • 석탄 화력발전소 등의 대형 연소기기에서 질소산화물을 저감하기 위해 선택적 촉매환원 방법(SCR)의 탈질설비가 널리 쓰이고 있다. 본 연구에서는 SCR 탈질설비에서 암모니아를 공급하는 암모니아 분사 그리드(AIG)에 있는 암모니아와 희석 공기 혼합기에서 암모니아와 희석 공기의 균일한 혼합에 적합한 최적의 혼합기 형상을 도출하는 것을 목적으로 전산유체해석을 통해 수행하였다. 이를 위해 기본 형상의 혼합기(Case 1)에서 유동 특성과 $NH_3$ 농도 분포 특성을 살펴보았다. 기본 형상의 혼합기에서는 희석 공기 주 배관에서 암모니아 주입 배관 입구 반대쪽의 벽면으로 $NH_3$ 분포가 치우치는 것을 확인하였다. 이를 개선하기 위해 암모니아 주입 배관의 상단 구멍 1 개와 측면 구멍 4개를 막은 경우(Case 2)와 암모니아 주입 배관의 상단에 수평 평판을 설치한 경우(Case 3), 수평 평판과 함께 원호 평판을 설치 한 경우(Case 4)의 혼합기 형상에 대하여 유동과 $NH_3$ 농도 분포 특성을 분석하였다. 암모니아 주입 배관 상단에 수평 평판과 원호 평판을 설치한 경우(Case 4)에 혼합기 출구에서 $NH_3$ 분포의 % RMS 값이 가장 작은 값인 4.92%이고 농도 비율($R_{NH3}$) 범위가 -10.82~8.34%로 가장 최적의 $NH_3$ 균일 분포임을 알 수 있었다.

토양(土壤)의 몇가지 이화학적조건(理化學的條件)이 연초(煙草)의 생육(生育) 및 이온평형(平衡)에 미치는 영향(影響) I. 토양(土壤)의 pH, pF와 음(陰)이온(Cl-, SO4-)이 연초(煙草)의 생육(生育) 및 이온평형(平衡)에 미치는 영향(影響) (Effects of Some Physico-Chemical Conditions of Sioil on Growth and Ionic Balance of the Tobacco Plant (Nicotiana Tabacum L.) I. Effect of Acidity(pH), Moisture(pF) and Anions (Cl-, SO4-) in Soil on Grwth and Ionic Balance of Tobacco)

  • 김재정;조성진
    • 한국토양비료학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.117-129
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    • 1981
  • 토양(土壤)의 몇가지 물리적(物理的), 화학적성질(化學的成質)이 연초식물(煙草植物)의 생육(生育) 및 Ionic Balance에 어떤 영향을 미치고 있는가를 연구(硏究)하기 위하여 폿트실험을 하였다. 공시(供試)된 토양(土壤)은 pH를 3.5와 5.8인 두가지로 조정하였고 이에 2종류의 음(陰)이온을 ($NH_4Cl$의 Cl, $(NH_4)_2SO_4$$SO_4$) 처리하였고, 4수준(水準)의 pF치(値)(1.5-2.0-2.5-3.5)를 두었다. 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같디. 1. 산도(酸度)가 높은 토양(土壤)(pH3.5)에 $NH_4Cl$이 가(加)해진 경우 연초(煙草) Cl의 함량(含量)이 높았으며, $NH_4$와 Cl의 해작용(害作用)뿐아니라, Mn의 독작물(毒作用)까지 받았으므로 거의 생장(生長)하지 못하고 대단히 비정상적(非正常的)인 생육(生育)을 하였다. 한편 ($(NH_4)_2SO_4$를 많이 흡수하므로 Mg와 Ca의 결핍증(缺乏症)을 보였다. 그러나 산도(酸度)가 낮은 토양(pH5.8)에 가(加)해진 $NH_4-N$은 질산화작용(窒酸化作用)에 의하여 모두 $NO_3-N$로 변하였으며, $NH_4-N$와 함께 가(加)해진 Cl이나 $SO_4$에 관계없이 연초(煙草)는 건전한 생육(生育)을 하였으며 Cl 보다는 $SO_4$가 가(加)해진 토양(土壤)에서 자란 식물(植物)이 건물중(乾物重)도 더 높고 성숙도(成熟度)도 더 빨랐다. 2. 토양(土壤)의 수분함량(水分含量)은 식물(植物)이 인산(燐酸)을 흡수하는데 제한인자(制限因子)가 되는 것으로 생각되며, 지상부(地上部)와 뿌리의 건물수량(乾物收量)은 pF 1.5>2.0>2.5>3.5>의 순서이었고 pF3.5은 연초(煙草)의 일시계절점으로 생각되었다. 3. 연초식물(煙草植物)의 화학분석치(化學分析値)와 건물수량(乾物收量)은 이 식물(植物)이 정상적(正常的)인 (C-A) 개념(槪念)에 잘 적용된다는 것을 보여주었으며, 정상적(正常的)인 생육(生育)을 하고 있는 연초식물(煙草植物)에 있어서는 지상부(地上部)의 Carboxylate의 함량(含量)은 (C-A) 값과 거의 비슷함을 보여 주었다. 만약 식물체중(植物體中)에 $NH_4$함량(含量)이 상당히 많은 양(量)으로 존재(存在)한다면 $NH_4$를 분석(分析)하여 그 값을 (C-A)의 값을 계산하는데 사용해야 할것이다. Al은 가동성(可動性)이 매우 낮은 물질이므로 식물(植物)의 지상부(地上部)의 해(害)를 줄정도의 양(量)으로는 존재(存在)하지 않고 많은 양(量)이 뿌리의 내부나 그 주위에 존재(存在)한다. 식물체(植物體)가 Al을 많이 함유(含有)하고 있을 경우에도 (C-A) 값의 산출에 Al의 함량(含量)을을 고려해야 한다.

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Ambidentate 리간드의 금속착물 (제 8 보). Isonitrosomethylacetoacetate Imine 리간드의 니켈(II) 및 팔라듐(II) 착물 (Metal Complexes of Ambidentate Ligand (VIII). Ni (II) and Pd (II) Complexes of Isonitrosomethylacetoacetate Imines)

  • 구본창;최강열;이만호;김인환
    • 대한화학회지
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    • 제37권7호
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    • pp.662-671
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    • 1993
  • isonitrosomethylacetoacetate(H-IMAA)의 이민유도체를 리간드로하는 새로운 Ni(II) 및 Pd(II)착물, Ni(IMAA-NH)(IMAA-NH'), Ni(IMAA-NH)(IMAA-NR),$ Pd(IMAA-NH)_2$, 및 $Pd(IMAA-NR)_2(R=CH_3,\;n-C_3H_7,\;n-C_4H_9$, 또는 $CH_2C_6H_5)$을 합성하고, 이들 착물의 구조를 원소분석, 전자흡수분광법, 적외선흡수분광법, $^1H$$^{13}C$ 핵자기공명분광법으로 조사하였다. 여기서 H-IMAA-MH 및 H-IMAA-NR은 각각 isonitrosomethylacetoacetate imine 및 N-alkylisonitrosomethylacetoacetate imine 유도체를 나타낸다.

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