• 대한환경공학회지
• /
• 제39권10호
• /
• pp.561-567
• /
• 2017

본 연구는 $NH_4{^+}-N$ 흡착능력을 지닌 제올라이트 여재에 부착성장을 이용하여 저농도 $NH_4{^+}-N$의 생물학적 질산화에 대해 평가하고자 하였다. 대조군으로는 $NH_4{^+}-N$ 흡착능력이 없는 EPP (expanded polypropylene) 여재와 비교하였다. 각 여재는 미생물 접촉을 위해 활성슬러지에 8시간 폭기시킨 후 실험에 사용하였다. 회분식 실험결과 제올라이트에 흡착된 $NH_4{^+}-N$을 부착된 질산화 미생물들이 이용할 수 있기 때문에 EPP 여재보다 질산화가 더 잘 일어남을 확인하였다. 또한 연속운전결과 EBCT (empty bed contact time) 25분의 체류시간, 3 mg $NH_4{^+}-N/L$ 수준의 저농도 조건일 때 제올라이트 여재에서만 생물학적 질산화를 관찰할 수 있었다. 제올라이트 여재를 EBCT 10~60분으로 바꿔가며 운전한 결과 EBCT에 따른 질산화 수준의 차이를 확인할 수 있었으며, EBCT 60분일 때 최대 90% 이상의 $NH_4{^+}-N$처리율을 나타냈다. EBCT에 따라 유입되는 질소($NH_4{^+}-N$)농도대비 유출되는 질소($NH_4{^+}-N+NO_2{^-}-N+NO_3{^-}-N$)농도의 차이가 발생함을 확인할 수 있었으며, EBCT 10분일 때 0.25 mg/L, 25분일 때 0.78 mg/L, 40분일 때 0.59 mg/L, 60분일 때 0.37 mg/L로 나타났다. 이는 $NH_4{^+}-N$의 흡착속도와 질산화속도의 차이로 발생한 것으로, 이 농도의 차이만큼 여재에 $NH_4{^+}-N$이 흡착된 상태로 존재하고 있을 것으로 사료된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제46권4호
• /
• pp.303-308
• /
• 2001

To investigate the partitioning of newly absorbed N derived from NO$_3$- and NH$_4$$^{+}$, 6 mM $K^{15}$ NO$_3$ or 3 mM ($^{15}$ NH$_4$)$_2$ was fed continuously in Italian ryegrass (Lolium multiflrum L.) for 7 days. Nitrogen metabolites (nitrate, amino acid, soluble- and insoluble protein) were analyzed at the end of $^{15}$ N feeding. Dry weight in shoot, stubble and root was not significantly different between NO$_3$$^{[-10]}$ and NH$_4$$^{+}$ feeding. Total nitrogen content in all three organs was significantly higher in NH$_4$$^{+}$ than NO$_3$$^{[-10]}$ feeding. Sum on N content in reduced N fractions (amino acids + proteins) in shoot, stubble and roots in NH$_4$$^{+}$ feeding increased by 13.3, 12.5 and 35.4 %, respectively, compared to NO$_3$$^{[-10]}$ feeding. The Relative Specific Activity (RSA, percentage of newly absorbed $^{15}$ N relative to total N in a sample) values of amino acids and insoluble proteins were significantly higher in NH$_4$$^{+}$ feeding. Total amount of newly absorbed $^{15}$ N in NO$_3$$^{[-10]}$ and NO$_3$$^{[-10]}$ feeding was 52.3 and 69.5 mg/plant on dry matter basis, respectively. In both NH$_4$$^{+}$ and NO$_3$$^{[-10]}$ grown plants, most of the N was allocated to the shoot, 67.5% in NH$_4$$^{+}$ feeding and 58.8% NO$_3$$^{[-10]}$ feeding, respectively. The $^{15}$ N amount incorporated in the reduced N compounds (amino acids and proteins) in NH$_4$$^{+}$ grown plants significantly increased by 74.8% compared to NO$_3$$^{[-10]}$ grown plants. The increase of the $^{15}$ N amount assimilated to amino acids in NH$_4$$^{+}$ grown plants was remarkably higher in roots as more than 7.25 times compared to NO$_3$$^{[-10]}$ feeding. These results indicated that Italian ryegrass was much efficiently utilized NH$_4$$^{+}$-N for the synthesis of reduced N compounds.reduced N compounds.

• 한국결정학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.35-39
• /
• 2004

Two new nickel vanadium borophosphate cluster compounds, $(NH_4)_{10}[Ni(H_2O)_5]_4[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}nH_2O$ (1) and $(NH_4)_{3.5}(C_3H_{12}N_2)_{3.5}[Ni(H_2O)_6]_{1.25}{[Ni(H_2O)_5]_2[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}nH_2O$ (2) have been synthesized and structurally characterized. Inter-diffusion methods were employed to prepare the compounds. The cluster anion $[(NH_4)\;{\supset}\;V_2P_2BO_{12}]_6$ is used as a building unit in the synthesis of new compounds containing $Ni(H_2O){^{2+}_5}$ in the presence of pyrazine and 1,3-diaminopropane. Compounds contain isolated cluster anions with general composition ${[Ni(H_2O)_5]_n[(NH_4)\;{\supset}\;V_2P_2BO_{12}]_6}^{-(17-2n)}$ (n = 2, 4). Crystal data: $(NH_4)_{10}[Ni(H_2O)_5]_4[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}nH_2O$, monoclinic, space group C2/m (no. 12), a = 27.538(2) ${\AA}$, b = 20.366(2) ${\AA}$, c = 11.9614(9) ${\AA}$, ${\beta}$ = 112.131(1)$^{\circ}$, Z = 8; $(NH_4)_{3.5}(C_3H_{12}N_2)_b[Ni(H_2O)_6]_{3.5}{[Ni(H_2O)_5]_2[V_2P_2BO_{12}]_6{\cdot}nH_2O$, triclinic, space group P-1 (no. 2), a = 17.7668(9) ${\AA}$, b = 17.881(1) ${\AA}$, c = 20.668(1) ${\AA}$, ${\alpha}$ = 86.729(1)$^{\circ}$, ${\beta}$ \ 65.77(1)$^{\circ}$, ${\gamma}$ = 80.388(1)$^{\circ}$, Z = 2.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.389-398
• /
• 1984

질소(窒素)의 형태(形態) 및 칼슘의 농도(濃度)가 배추의 생리장해(生理障害)인 Tip-burn 발생(發生)에 미치는 영향(影響)을 밝히기 위하여 Ca 3수준(水準)(0, 8, $16meq/{\ell}$)을 주구(主區)로 놓고 결구형성기(結球形成期)를 전후(前後)하여 질소(窒素)의 형태(形態)($NO_3{^-}-N$, $NH_4{^+}-N$) 및 농도(濃度) (4, 8, $16meq/{\ell}$)를 달리하는 10개(個) 처리(處理)를 세구(細區)로 놓아 총(總) 30개(個) 처리(處理) 2반복(反覆)으로서 사경재배(砂耕栽培)로 실험(實驗)하였다. 실험결과(實驗結果)를 보면 우선 Ca 수준(水準)에 관계(關係)없이 모든 $NH_4{^+}-N$ 처리구(處理區)에서 Tip-burn이 발생(發生)되었으며 수량(收量)이 낮았는데 $NH_4{^+}-N$ 처리구(處理區)의 뿌리는 담(湛)하게 상해(傷害)를 받았으며 누수(漏水)의 pH는 5.0이하(以下)로 낮아졌다. 결구형성기(結球形成期) 이전(以前)에 $NH_4{^+}-N$의 처리(處理)로 Tip-burn이 발생(發生)되었던 식물체(植物體)는 결구형성기(結球形成期) 이후(以後)에 $NO_3{^-}-N$으로 질소(窒素)의 형태(形態)를 바꿈에 따라 건전(健全)한 생육(生育)을 보였으며 반대(反對)의 경우($NO_3{^-}-N{\rightarrow}NH_4{^+}-N$)에는 Tip-burn이 발생(發生)하였다. 배추의 수량(收量)은 위의 상황(狀況)을 그대로 반영(反影)하였다. 식물체중(植物體中)의 양분함량(養分含量)을 보면 $NH_4{^+}-N$ 처리(處理)는 내엽중(內葉中)의 T-H 함량(含量)을 증가(增加)시켰으나 K 및 Ca함량(含量)을 감소(減少)시킨 반면 Ca처리(處理)는 내엽중(內葉中)의 T-N과 K의 함량(含量)에 영향(影響)을 미치지 않았다. $NH_4{^+}-N$ 처리(處理)는 식물체중(植物體中) Ca 전이(傳移)를 방해(防害)하였으나 $NO_3{^-}-N$ 처리(處理)는 전이(傳移)를 촉진(促進)하였으며 Tip-turn증상(症狀)을 보인 엽(葉)은 건전(健全)한 엽(葉)에 비(比)해 Ca함량(含量)이 낮았다. Internal rot는 결구후기(結球後期)에 나타나는 Tip-burn 증상(症狀)으로 높은 농도(濃度)의 $NO_3{^-}-N$ 처리(處理)에 의(依)해 발생(發生)되었으며 내엽중(內葉中) Ca 함량(含量)은 Ca 농도(濃度) 증가(增加)에 따라 증가(增加)하였으나 Internal rot와는 상관(相關)이 없었다. 배추의 Tip-burn은 종래(從來)의 학설(學說)에 의(依)한 Ca 결핍증상(缺乏症狀)이라기 보다는 오히려 Ammonium toxicity에 의(依)해 뿌리가 심한 장해(障害)를 받고 그에 따라 식물체(植物體)가 water stress($NO_3{^-}-N$에서 자란 식물은 95% 수분함량, $NH_4{^+}-N$에서 자란 식물은 91% 수분함량)를 받기 때문에 나타나는 증상(症狀)으로 사려(思慮)되며 Internal rot도 Ca 결핍(缺乏)보다는 질소과용(窒素過用)에 의(依)해서 생기는 것으로 생각된다.

• KSBB Journal
• /
• 제25권1호
• /
• pp.85-90
• /
• 2010

An ion selective microelectrode (ISME) was fabricated to measure concentrations of ammonium (${NH_4}^+$-N) and nitrate (${NO_3}^-$-N) according to the depth of nitrifying biofilm. The limits of detectability and validity of results were investigated to evaluate the ISME. The electromotive force (EMF) was directly proportional to the ion concentration, and average detection limits of ${NH_4}^+$ and ${NO_3}^-$ ISME were $10^{-5.14}$ and $10^{-5.18}$ M, respectively. The concentrations of ${NH_4}^+ $-N and ${NO_3}^-$-N in various depths on the nitrifying biofilm were measured by the ISME. When a modified Ludzack-Ettinger (MLE) process was operated at an HRT of 6 h, concentration gradients of ${NH_4}^+$-N in the bulk solution and biofilm at depths of $100\;{\mu}m$ decreased by $70\;{\mu}M$, while ${NO_3}^-$-N increased by $101\;{\mu}M$ and remained constant thereafter. At an HRT of 4 h, concentration gradients of ${NH_4}^+$-N at depths of $500\;{\mu}m$ decreased by $160\;{\mu}M$ and ${NO_3}^-$-N increased by $162;{\mu}M$ and remained constant thereafter. As HRT decreased, the concentration gradients of ${NH_4}^+$-N and ${NO_3}^-$-N between bulk solution and biofilm was higher due to the increase of nitrogen load. Also, the concentration gradients of the ${NH_4}^+$-N and ${NO_3}^-$-N of biofilm in the second aerobic tank were lower than those of the first aerobic tank, suggesting differences of nitrogen load and concentrations of DO between the first and second aerobic tank.

• 한국작물학회지
• /
• 제32권3호
• /
• pp.310-316
• /
• 1987

버어리종 담배의 생육과 수량에 미치는 석회시용량(토양 pH)과 질소원에 따른 효과를 알아보기 위하여, 석회시용량은 석회무시용, pH 5.5 적정양, pH6.5 적정양의 3수준으로, 질소원은 연초용복합비료(3.9%의 NH$_4$-N와 6.1%의 NH$_2$-N 함유), NaNO$_3$,(NH$_2$)$_2$CO, (NH$_4$)$_2$SO$_4$의 4종을 두어 포장에서 시험한 바, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 본포기생육은 석회다량구가 알칼리 장해로 불진하였으나, 적심후에는 만회되었다. 2. 초산태질소구는 본포기에는 생육이 불진하였고, 성숙기에는 하위엽의 황화가 빨랐다. 3. 수량 및 대금은 석회시용량 증가에 따라 증가하였으며, 질소원별로는 유의성있는 차이가 나타나지 않았다. 4. 토양 pH 상승에 따른 수량의 증가정도는 류안구가 제일 컸다.

• 대한화학회지
• /
• 제40권1호
• /
• pp.28-36
• /
• 1996

본 연구의 오핵 착물은 몰리브덴(VI)과 텅스텐(VI)의 다핵 착물, 몰리브덴(O)과 텅스텐(O)의 디니트로실 단핵 착물 및 티오메틸아미드옥심의 반응에서 얻었다. 합성한 착물$(n-Bu_4N)_2[Mo_4O_{12}Mo(NO)_{2}{CH_3SCH_2C(NH_2)NHO}_2{CH_3SCH_2C(NH)NO}_2]$ (1), $(n-Bu_4N)_2[W_4O_{12}Mo(NO)_2{CH_3SCH_2C(NH_2)NHO}_2{CH_3SCH_2C(NH)NO}_2]$ (2) $(n-Bu_4N)_2[Mo_4O_{12}Mo(NO)_2{CH_3SCH_2C(NH_2)NHO}_2{CH_3SCH_2C(NH)NO}_2]$ (3)은 원소 분석, 적외선, 전자 흡수 및 $^1/H\;NMR$ 스펙트라에 의해 특성을 조사하였다. 착물의 분광학적인 연구는 시스-${M(NO)_2}^{2+}$(M=Mo, W) 단위체 및 착물의 적은 비편재화 존재를 알 수 있다. 합성한 착물$(n-Bu_4N)_2\;[W_4O_{12}Mo(NO)_2{CH_3SCH_2C(NH_2)NHO}_2{CH_3SCH_2C(NH)NO}_2]$ (2)은 X-선 단결정 회절에서 결정구조를 밝혔고, 얻은 데이타는 Monoclinic, $P2_1/a,\;a\;=\;22.14(2){\angs},\;b\;=\;14093(1){\angs},\;{\beta}\;=\;111.08(6){\deg},\;V\;=\;7155(9){\angs}^3,$ Z = 4이었다. 구조 결정에 이용한 회절강도 6191개($I>3{\sigma}(I)$)에 대한 최종 신뢰도 인자는 0.072 이었다. 물질의 골격구조는 텅스텐의 산화상태 6가로 구성된 두 개의 이핵체 $[W_2O_5{CH_3SCH_2C(NH_2)NHO}\;{CH_3SCH_2C(NH)NO}]$와 몰리브덴의 산화상태 0가인 ${Mo(NO)_2}6{2+}$로 형성되어 있다. ${M(NO)_2}^{2+}$(M = Mo, W) 단위체는 형식상 시스 형태이며 기하학적으로 $C_{2v}$ 대칭을 가진다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제11권6호
• /
• pp.661-672
• /
• 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.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.152-158
• /
• 1995

고추의 양액재배에서 근권온도와 양액중 질소형태의 관계를 알아보기 위하여 3수준 (18$^{\circ}C$, 22$^{\circ}C$, 26$^{\circ}C$의 근권온도에서 양액중 질소형태의 비율을 달리하여 (NO$_3$-N/NH$_4$-N = 10:0, 8:2), 고추의 생육, 수량, 광합성속도, 엽록소 함유율 및 근의 활성에 미치는 영향에 대하여 검토하였다. 초장, 엽수, 경경과 엽, 근의 생체중 및 건물중은 근권온도에 의한 영향은 없었으나, NH$_4$-N의 첨가에 의하여 18$^{\circ}C$, 22$^{\circ}C$, $25^{\circ}C$의 모든 근권온도에서 초장, 엽수, 경경과 엽, 근의 생체중 및 건물중은 증가하였다. 고추의 과장은 18$^{\circ}C$와 26$^{\circ}C$의 근권온도에서 NH$_4$-N의 첨가에 의하여 약간 길어지는 경향이었고, 주당 과수 및 수량은 NH$_4$-N의 첨가에 의하여 모든 근권 온도에서 증가하였다. 광합성속도는 근권온도가 높아질수록 저하되었으나, NH$_4$-N의 첨가에 의하여 18$^{\circ}C$, 22$^{\circ}C$, 26$^{\circ}C$의 모든 근권온도에서 유의적으로 높아졌다. 엽록소 상대적함유량은 22$^{\circ}C$의 근권온도에서 높아졌으며, NH$_4$-N의 첨가에 의하여 18$^{\circ}C$, 22$^{\circ}C$, 26$^{\circ}C$의 모든 근권온도에서 높아졌다. 근의 활성은 26$^{\circ}C$의 근권온도에서 높아졌고, NH$_4$-N의 첨가에 의하여 18$^{\circ}C$, 22$^{\circ}C$, 26$^{\circ}C$의 모든 근권온도에서 높아졌다.

• 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.