• 제목/요약/키워드: $NO_3-N:NH_4-N$ ratio

검색결과 208건 처리시간 0.035초

미생물을 이용한 환경오염원의 분해에 관한 연구 II (Studies on the Decomposition of Environmental Pollutants by Utilizing Microorganisms)

  • 이재구;김기철;김창한
    • 미생물학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.53-66
    • /
    • 1982
  • 1. When Chong Ju and Chung Ju soils possessing different physicochemical properties were treated with 500 ppm of TOK and incubated in flooded anaerobic condition for 2, 4, and 6 months, respectively, they produced 4-Chloro-4'-amino diphenyl ether, 2,4-Dichloro-4'-amino diphenyl ether(amin-TOK), N-[4'-(4-Chlorophenoxy)] phenyl acetamide, and N-[4'-(4-Chlorophenoxy)] phenyl formamide as the metabolities. This result indicates that TOK undergose the reduction of its $NO_2\;to\;NH_2$ group, dechlorination, acetylation, and formylation under this condition. The cleavage of ether linkage does not occur. In addition, TOK degrades more readily in Chung Ju soil which is characterized by pH 6.43 and higher contents of $Ca^{++}$ and C.E.C. than in Chong Ju soil which is lower in pH, $Ca^{++}$, and C.E.C. 2. In the aerobic incubation of TOK of 25ppm in Chung Ju soil suspension for 21 days, the ratio of the resulting metabolites, TOK : amino-TOK : 4-Chloro-4'-amino diphenyl ether was 100 : 130 : 76. Meanwhile, in the 42 day incubation, the ratio was 100 : 19 : 5, which indicates that TOK in aerobic condition dose not necessrily degrade as a function of the incubation period. 3. The citrate buffer extract of Chung Ju soil has the capability of degrading TOK, which was verified to be due to the action of the microorganisms involved. 4. Twelye strains of soil bacteria were isolated from the TOK-treated soils. In the incubation of TOK in pure cultures of the respective isolates, the strain T-1-1 isolated from Chong Ju soil had almost no degradability whereas the strain T-2-3 was the most potent. The degradation of TOK by the isolates constituted mostly the reduction of the nitro group to amino group. 5. In a test for the degradability of TOK by some selected microorganisms, Pseudomonas species were more potent than fungi. Yet, Isolate B which had been isolated from Chung Ju soil suspension was the most potent.

  • PDF

대청호에서 수환경 요인과 식물플랑크톤의 변동 (Dynamics of Water Environmental Factors and Phytoplankton in Taechong Reservoir)

  • 신재기;조경제;오인혜
    • 환경생물
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.529-541
    • /
    • 1999
  • 대청호의 중.하류 주요지점에서 수질특성을 파악하기 위하여 환경요인과 식물플랑크톤의 변동을 98년 6월부터 99년 6월까지 매월 조사하였다. 환경요인 중 수온, DO및 pH는 각각 5.3~27.7$^{\circ}C$, 6.2~13.8 mgO$_2$/1 및 6.4~9.5 범위로서 계절적 영향이 컸다. 무기영양염 중 NH$_4$, NO$_3$, SRP 및 SRSi 농도는 각각 18~104 $\mu$g N/1, 79~1,111 $\mu$g N/1, 0~16 $\mu$g P/1 및 0~3.0 mg Si/l 범위였다. 무기질소 중 NH$_4$ 는 NO$_3$의 5.5~7.2%수준이었다. NO$_3$는 하계에만 다소 낮았고 다른 시기에는 거의 일정하였다. SRP와 SRSi농도는 남조류가 우점하는 하계에 증가하였고 수온이 감소된 10월 이후에 규조류의 증가와 함께 SRP와 SRSi농도가 감소하였다. 따라서 SRSi는 SRP와 더불어 조류 생장에 밀접한 관련성이 있는 영양염으로 평가되었다. Chl-$\alpha$ 평균농도는 8~12 $\mu$g/1 범위로서 하류(댐)에서 가장 낮았다. 또한 하절기에 TN/TP비가 감소할수록 chi-$\alpha$ 농도는 증가하였고 TN/TP비의 평균값은 110으로서 조류의 생장에 대해 P 제한성이 강하였다. 식물플랑크톤의 변동은 계절에 따라 소수종이 우점하는 특성이 관찰되었다. 하계에는 남조류 Anabaena, Microcystis 및 Oscillatoria속 조류가 주로 초여름부터 늦가을까지 발생하여 번무하였다. 이 중에서 A. spiroides v. crassa는 0.3~2.0$\times$$10^4$cells/ml, M. aeruginosa는 6.4$\times$$10^2$~1.0$\times$$10^4$cells/m1 및 O. limosu는 4.6$\times$$10^3$~1.6$\times$$10^4$ cells/ml 범위로서 변화 폭이 가장 컸다. 반면 동계에는 규조류 Stephanodiscus속 조류가 11월~4월에 평균 4.9$\times$$10^2$cells/m1수준이었고 1월에 평균 세포수가 1.3$\times$$10^3$ cells/ml로 많아 중요종으로 볼 수 있었다.

  • PDF

Effect of γ-aminobutyric acid producing bacteria on in vitro rumen fermentation, growth performance, and meat quality of Hanwoo steers

  • Mamuad, Lovelia L.;Kim, Seon Ho;Ku, Min Jung;Lee, Sang Suk
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
    • /
    • 제33권7호
    • /
    • pp.1087-1095
    • /
    • 2020
  • Objective: The present study aimed to evaluate the effects of γ-aminobutyric acid (GABA)-producing bacteria (GPB) on in vitro rumen fermentation and on the growth performance and meat quality of Hanwoo steers. Methods: The effects of GPB (Lactobacillus brevis YM 3-30)-produced and commercially available GABA were investigated using in vitro rumen fermentation. Using soybean meal as a substrate, either GPB-produced or commercially available GABA were added to the in vitro rumen fermentation bottles, as follows: control, no additive; T1, 2 g/L GPB; T2, 5 g/L GPB; T3, 2 g/L autoclaved GPB; T4, 5 g/L autoclaved GPB; T5, 2 g/L GABA; and T6, 5 g/L GABA. In addition, 27 Hanwoo steers (602.06±10.13 kg) were subjected to a 129-day feeding trial, during which they were fed daily with a commercially available total mixed ration that was supplemented with different amounts of GPB-produced GABA (control, no additive; T1, 2 g/L GPB; T2, 5 g/L GPB). The degree of marbling was assessed using the nine-point beef marbling standard while endotoxin was analyzed using a Chromo-Limulus amebocyte lysate test. Results: In regard to in vitro rumen fermentation, the addition of GPB-produced GABA failed to significantly affect pH or total gas production but did increase the ammonia nitrogen (NH3-N) concentration (p<0.05) and reduce total biogenic amines (p<0.05). Animals fed the GPB-produced GABA diet exhibited significantly lower levels of blood endotoxins than control animals and yielded comparable average daily gain, feed conversion ratio, and beef marbling scores. Conclusion: The addition of GPB improved in vitro fermentation by reducing biogenic amine production and by increasing both antioxidant activity and NH3-N production. Moreover, it also reduced the blood endotoxin levels of Hanwoo steers.

활성슬러지 모델을 이용한 A2O공법 영양염류 제거 및 미생물 거동 (Nutrients removal and microbial activity for A2O Process Using Activated Sludge Models)

  • 윤현식;김덕진;최봉호;김문일
    • 상하수도학회지
    • /
    • 제26권6호
    • /
    • pp.889-896
    • /
    • 2012
  • In this study, simulation results of nitrogen and phosphorus removals and microbial activities for an $A_2O$ process in wastewater treatment plant are presented by using Activated Sludge Models (ASMs). Simulations were performed using pre-calibrated model and layout implemented in GPS-X simulation software. The models were used to investigate variations of SRT, water temperature, DO and C/N ratio effect on nutrients removal and microbial activity. According to the simulated results, the successful nitrification required SRT higher than 10.3 days, whereas increase of $NO_3$-N loading in the anaerobic reactor caused phosphorus release by PAOs; the effluent $NH_4$-N showed rapid change between $12^{\circ}C$(21.7 mg/L) and $13^{\circ}C$(3.2 mg/L); the effluent phosphorus was increased up to 1.9 mg/L at water temperature of $25^{\circ}C$; the DO increase was positive for heterotrophs and autotrophs growths but negative for PAOs growth; the PAOs showed low activity when C/N ratio was lower than 2.5. The experimental results indicated that the calibrated models can assure the prediction quality of the ASMs and can be used to optimize the $A_2O$ process.

상토 조제과정에서 혼합된 질소 시비 수준 차이가 고추 플러그 묘 생장과 상토 및 식물체 무기염 농도 변화에 미치는 영향 (Changes in Crop Growth and Nutrient Concentrations of Tissue and Soil Solution in Raising of Hot Pepper Plug Seedlings as Influenced by Various Pre-planting Nitrogen Levels Incorporated into a Inert Medium)

  • 오상세;김윤섭;박명선;김현철;최종명
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.173-179
    • /
    • 2018
  • 상토에 기비로 혼합된 질소 시비수준 차이가 '녹광' 고추의 플러그 묘 생장에 미치는 영향을 구명하기 위해 본 연구를 수행하였다. 코이어더스트, 피트모스 그리고 펄라이트를 용적기준 35, 35 및 30%로 혼합한 상토를 조제할 때 질소를 0, 100, 250, 500, 750, 1,000 및 $1,500mg{\cdot}L^{-1}$로 농도를 조절하여 첨가하였고, 질소를 제외한 필수원소는 모든 처리에서 동일한 농도로 조절하였다. 비료를 포함한 상토를 50-cell 트레이에 충진한 후 종자를 파종하였다. 파종 후 매주 pH와 EC 측정, 파종 0, 3 및 7 주 후 상토의 다량원소 농도 분석, 그리고 파종 7주 후에 지상부 생장 조사와 식물체 무기원소 함량을 분석하였다. 파종 전 상토의 pH는 질소수준별 차이가 크지 않았지만 육묘기간이 길어질수록 처리간 차이가 커지는 경향이었다. 상토의 EC는 파종 전 질소 시비수준별 뚜렷한 차이를 보였지만, 파종 4주 이후부터 처리간 차이가 적어졌고, 7주 후에는 모든 처리에서 유사한 수준으로 측정되었다. 상토 추출용액의 $NH_4-N$$NO_3-N$농도는 EC와 유사한 경향을 보이며 낮아졌고, 다량원소농도 역시 파종 3주 이후에 감소폭이 더 커졌다. 파종 후 7주 후 조사한 고추 유묘의 지상부 생장은 500 및 $750mg{\cdot}L^{-1}$ 처리구에서 우수하였으며, $1,000mg{\cdot}L^{-1}$ 이상의 처리구에서는 질소 무시비구와 비슷한 수준으로 생장이 저조하였다. 파종 7주 후 분석한 식물체내 N 함량은 질소 시비수준이 높아질수록 직선적으로 증가하였으며, 지상부 생장이 우수하였던 500 및 $750mg{\cdot}L^{-1}$ 시비구가 각각 5.13 및 5.31%로 분석되었다. 이상의 결과를 고려하였을 때 고추의 유묘 생장을 위해서는 기비로서의 질소시비수준을 500 또는 $750mg{\cdot}L^{-1}$으로 조절하는 것이 바람직하며, 건물중에 기초한 N 함량이 5.1~5.3% 수준으로 시비농도를 조절하는 것이 바람직하다고 판단하였다.

石油炭化水素醱酵에 있어서의 窒素源의 影響 (Effects of Nitrogen Sources in the Fermentation of Petroleum Hydrocarbon)

  • 박태원;김태영;윤희영
    • 대한화학회지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.224-228
    • /
    • 1973
  • Rhodotorula sp.로 $C_{12}{\sim}C_{14}$의 n-alkane 混合物에서 無機系 窒素源인 窒酸鹽과 암모늄鹽 그리고 有機係 窒素源인 urea들의 그 化學形의 差異에 따라 醱酵時間과 收率面에서 어떻게 影響을 미치는가와 窒酸나트륨으로서 炭素源의 炭素에 對한 窒素의 添加比率의 差異에 따라 미치는 影響 等을 調査해 보았다. 그 結果 最高生長에 達하는데 要하는 時間은 窒酸나트륨과 黃酸암모늄이 各各 40 hrs.와 45hrs인데 比해 urea는 이들보다 훨씬 긴 66hrs.가 걸렸고 收率面에 있어서는 0.1N-NaOH의 消費量으로서 兩無機鹽이 各各 0.36과 0.38ml인데 比해 urea는 0.78ml나 되었다. Medium 中의 窒素對 炭素 比率의 影響은 medium에 加하는 n-alkane 混合物을 1%(vol.)에서 窒酸나트륨으로서 N/C가 0.2일 때가 가장 優秀한 結果를 나타내었고 대개 炭素에 對한 窒素의 比率이 낮을 때보다는 높은 때가 더 좋은 生長效果를 보였다.

  • PDF

석탄바닥재 처리가 골프장 잔디식재 사질토양의 이화학성에 미치는 영향 (Physicochemical Effects of Bottom Ash on the Turfgrass Growth Media of Sandy Topsoil in Golf Course)

  • 이주영;최희열;양재의
    • 아시안잔디학회지
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.199-204
    • /
    • 2010
  • 화력발전 후 발생되는 석탄회의 발생량은 점차 증가하고 있으나, 석탄바닥재의 재활용에 대한 연구가 충분하지 않아 재활용이 잘 되지 않고 있는 실정이다. 본 연구는 석 탄바닥재와 모래의 혼합비율을 달리한 상토로 lysimeter를 제작한 후에 잔디를 재배하고 용탈실험을 수행해 석탄바닥재가 골프장 사질토양의 토양개량재로 적합한지 여부를 검정하기 위해 수행하였다. 석탄바닥재와 모래를 일정비율(석탄바닥재 0, 10, 20, 30, 50%)로 혼합하여 조성한 lysimeter에 일정량의 관수를 실시하고 용탈수를 채취한 결과 석탄바닥재 처리수준이 증가할수록 용탈수량은 유의성있게 감소해 석탄바닥재 처리가 모래토양의 보수력을 높이는데 효과가 있음을 알 수 있다. 그리고 시비 후 3일 간격으로 용탈수를 채취해 분석한 결과 석탄바닥재의 처리 수준이 증가할수록 용탈수의 pH는 증가하였으나, 관수량에 대한 용탈수량, $NO_3$-N, $NH_4$-N 및 K의 용탈량은 유의성 있게 감소하였다. 또한 용탈수의 EC는 석탄바닥재의 처리수준이 증가할수록 용탈초기부터 끝까지 지속적으로 유지되는 것으로 조사되었다. 이들 결과는 석탄바닥재가 사질토양의 보수 보비력 및 산성토양을 개량하는데 효과적임을 의미 한다. 그러나 석탄바닥재 pH가 9.03의 알칼리성이고, 처리수준이 증가할수록 투수성이 불량해지고 토양에서 $PO_4$-P의 흡착량이 증가하는 문제점도 조사되었다. 본 연구 결과 석탄바닥재를모래에 20% 이하의 적정 비율로 혼합하면 보수 보비력이 낮은 골프코스의 사질토양을 개량할 수 있는 토양개량재로 재활용이 가능할 것으로 판단된다.

Effect of Surfactant-Coated Charcoal Amendment on the Composting Process and Nutrient Retention

  • Pinwisat, Phetrada;Phoolphundh, Sivawan;Buddhawong, Sasidhorn;Vinitnantharat, Soydoa
    • Environmental Engineering Research
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.37-40
    • /
    • 2014
  • This research investigates the quality changes during composting of bagasse and pig manure amended with 30% of surfactant-coated charcoal (SC). Two treatments, 30% uncoated charcoal (UC) amendment and no charcoal (NC) amendment, were done as control. Charcoal was coated with 0.37 mM tetradecyltrimethylammonium bromide (TDMA), a cationic surfactant, at the dosage of 10 g/L. At the end of the composting period, the carbon to nitrogen (C/N) ratio of SC amendment was 9.7; whereas, the C/N ratios of UC and NC amendment were 12.6 and 21.4, respectively. Plant nutrients contents of the compost produced from SC amendment were 20.7 mg $NH_4{^+}-N/g$, 42.8 mg $NO_3{^-}-N/g$, and 41.7 mg P/g. High nitrate and phosphate concentrations in SC amendment were due to the adsorption of these anions on the positive charge of TDMA. Desorption of plant nutrients retained in the compost pellets was also investigated. It was predicted that nitrate was fully desorbed from a pellet at 23 days for SC amendment, which was later than UC (14 days) and NC (10 days) amendment. A slow release of nitrate from the compost pellet will reduce the nitrate leaching into the environment. Thus, the adding of SC in the compost pile is one of the alternative methods to improve the quality of compost and plant nutrient retention.

ICT 기반의 인삼 공정 육묘 시 인삼 식물체 분석 (ICT-Based Ginseng Process Ginseng Plant Composition Analysis)

  • 김동현;김연복;구현정;백현진;이수빈;홍의기;김상기;장광진
    • 현장농수산연구지
    • /
    • 제23권2호
    • /
    • pp.63-70
    • /
    • 2021
  • 파종 후 60일 지난 인삼 생장율 조사 평균 초장은 16.9cm, 평균 초중은 0.54g으로 측정되었다. 각 토양별 생장율은 1번(피트모스6.5:펄라이트2:마사토1.5) 구에서는 16.36cm, 0.60g. 2번(피트모스 10) 구에서는 13.74cm, 0.41g. 3번(일반상토10)구에서는 12.43cm, 0.26g. 4번(일반상토8:코코피트2) 구에서는 14.60cm, 0.39g으로 측정되었다. 1번 인공상토에서 평균초장과 초중이 다른 토양 생육환경보다 우수한 것으로 측정되었다. 식물체 분석을 위해 인공상토별 평균초장과 초중이 우수한 피트모스6.5:펄라이트2:마사토1.5 비율의 인공상토와 상대적으로 낮은 결과의 일반상토에서 자란 인삼식물체 각 30개를 선별하여 식물체 분석을 수행하였다. 그 결과 1번 실험구(피트모스6.5:펄라이트2:마사토1.5) 속의 질산태 질소(NO3-N) 260ppm이나 1번 시험구(일반상토10)에서 생육된 인삼 식물체는 질산태 질소(NO3-N) 1,040ppm으로 더 높게 나타났다. 인삼의 특징은 질소 함량이 300ppm 넘어가면 생육이 불량해진다. 인산(P), 칼륨(K), 마그네슘(Mg)에서는 큰 차이가 없었다.

Light-emitting mechanism varying in Si-rich-SiNx controlled by film's composition

  • Torchynska, Tetyana V.;Vega-Macotela, Leonardo G.;Khomenkova, Larysa;Slaoui, Abdelilah
    • Advances in nano research
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.261-279
    • /
    • 2017
  • Spectroscopic investigation of Si quantum dots (Si-QDs) embedded in silicon nitride was performed over a broad stoichiometry range to optimize light emission. Plasma-enhanced chemical vapor deposition was used to grow the $SiN_x$ films on Si (001) substrates. The film composition was controlled via the flow ratio of silane ($SiH_4$) and ammonia ($NH_3$) in the range of R = 0.45-1.0 allowed to vary the Si excess in the range of 21-62 at.%. The films were submitted to annealing at $1100^{\circ}C$ for 30 min in nitrogen to form the Si-QDs. The properties of as-deposited and annealed films were investigated using spectroscopic ellipsometry, Fourier transform infrared spectroscopy, Raman scattering and photoluminescence (PL) methods. Si-QDs were detected in $SiN_x$ films demonstrating the increase of sizes with Si excess. The residual amorphous Si clusters were found to be present in the films grown with Si excess higher than 50 at.%. Multi-component PL spectra at 300 K in the range of 1.5-3.5 eV were detected and nonmonotonous varying total PL peak versus Si excess was revealed. To identify the different PL components, the temperature dependence of PL spectra was investigated in the range of 20-300 K. The analysis allowed concluding that the "blue-orange" emission is due to the radiative defects in a $SiN_x$ matrix, whereas the "red" and "infrared" PL bands are caused by the exciton recombination in crystalline Si-QDs and amorphous Si clusters. The nature of radiative and no radiative defects in $SiN_x$ films is discussed. The ways to control the dominant PL emission mechanisms are proposed.