• 제목/요약/키워드: 후탈질

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액상 당밀과 질산성 질소의 C/N 비율에 따른 Pseudomonas sp. KY1의 탈질 능력 및 그 최적비율에 관한 연구 (Enhancement of Denitrification Capacity of Pseudomonas sp. KY1 through the Optimization of C/N ratio of Liquid Molasses and Nitrate)

  • 이규연;이병선;신도연;최용주;남경필
    • 대한환경공학회지
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    • 제35권9호
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    • pp.654-659
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    • 2013
  • 본 연구에서는 액상당밀을 외부탄소원으로 이용하는 탈질미생물 Pseudomonas sp. KY1의 탈질능력을 확인하고 최적의 C/N 비율을 도출하였다. 회분식 실험 결과, C/N 비율 3/1에서 $0.0263hr^{-1}$의 유사1차반응상수가 도출되었고, 이 비율에서 100 mg-N/L의 초기 질산성질소는 실험시작 후 약 100시간 이내에 약 80%의 제거율을 보였다. C/N 비율 3/1의 컬럼 실험에서 초기 질산성질소 농도 100 mg-N/L의 오염수(유속 0.3 mL/min)는 실험시작 후 172시간(35 PV) 이후부터 실험 종료 시(62 PV)까지 최대 95%의 탈질효율을 보였고, 이 비율에서 2차 오염원으로 작용할 수 있는 잔류당밀의 농도를 최소화(125~180 mg-COD/L) 할 수 있었다.

Permeabilized Paracoccus denitrificans의 탈질 특성연구 (A Study on the Denitrification Characteristics of Permeabilized Paracoccus denitrificans)

  • 송주영;황심연;김덕술
    • KSBB Journal
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    • 제16권3호
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    • pp.290-294
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    • 2001
  • 탈질화 균주인 P. del1itrific$\alpha$m를 유지용매인 툴루엔요로 permeabilization 처리하논데, 툴루엔의 농도와 처려시간에 따 른 영향을 관찰한 결과 폴루엔의 농도에 비례하여 permea­b bilization 처리는 잘 이루어지지만 일정농도 이상의 툴루엔 농도에서는 세포벽으로부터 탈려련 단백질의 denaturation에 툴루엔이 사용됨을 확인하였다. Permeabilization 처리된 P. denitrficans는 미쳐려 균주보다 우수한 탈질능력을 보였고, 반복탤칠 처리시에는 처리균주와 미처리균주 공히 초기 활 질처리 시간보다 짧은 시간 내에 같은 농도의 칠산생 칠소를 처리하는 경향음 보였다. 3-4회의 반복탈질처리 후 침산성켈 소 농도와 영양물켈을 초기농도로 회복시켜주었올 경우, 같은 속도와 경향으로 탈칠처리 하는 능력을 보였다.

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이산화탄소 증가가 습지토양의 탈질세균 군집구조에 미치는 영향 (Influence of Elevated $CO_2$ on Denitrifying Bacterial Community in a Wetland Soil)

  • 이승훈;김선영;강호정
    • 미생물학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.244-247
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    • 2004
  • 이산화탄소 농도의 증가가 습지토양의 탈질세균 군집구조에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 자연농도 (370 ppm)와 고농도 (740 ppm)의 이산화탄소조건의 습지생태계를 조성하여 110일 이상 배양한 후 토양 내 미생물 군집구조의 변화양상을 관찰하였다. 미생물 군집군조 분석은 탈질과정에 관여하는 효소중하나인 nitrite reductase의 유전자인 nirS 유전자를 대상으로 polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP) 분석기법을 이용하여 수행하였다. PCR 결과 모든 토양시료에서 nirS 유전자가 검출되었고, RFLP분석을 통해 자연농도의 이산화탄소조건에서 83개, 고농도 조건에서 95개의 phylotype을 획득하여 조성된 습지토양에서 탈질과정이 광범위하게 일어날 수 있음을 확인할 수 있었다. 두 경우 모두 두 종류 (type 1과 type 2)의 phylotype의 우점하고 있었고, 고농도 조건의 탈질세균 군집의 풍부도가 저농도 조건에 비해 더 높고, phylotype의 종류가 현저하게 변화되는 경향을 확인하였다. 본 연구결과는 습지토양의 탈질세균 군집이 매우 다양한 종류로 이루어져 있고, 이산화탄소의 증가에도 큰 영향을 받지 않는 상당히 안정적인 우점 개체군이 존재하고 있는 반면, 전체 phylotype의 약 60%는 이산화탄소 증가에 따라 민감하게 변화함을 보여주었다.

논토양(土壤)의 탈질작용(脫窒作用)에 관(關)한 연구(硏究) -제(第) 3 보(報) : 볏짚 및 규산질비료(珪酸質肥料)의 시용시기(施用時期)가 탈질(脫窒)에 미치는 영향(影響) (Studies on the Denitrification in the Submerged Paddy soil -III. Pretreatment of rice straw and silica fertilizer in submerged and upland soil Condition)

  • 이상규;김승환;박준규;안상배
    • 한국토양비료학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.245-249
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    • 1986
  • 담수상태(湛水狀態)와 밭상태(狀態)의 토양조건(土壤條件)에 볏짚과 규산질비료(珪酸質肥料)를 시용시기별(施用時期別)로 처리(處理)한 후(後) 토양(土壤)에 이몰(理沒)하였다가 질내(窒內)에 채취(採取)하여 담수항온(湛水恒溫)하면서 탈질량(脫窒量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 볏짚과 규산질비료(珪酸質肥料)의 병용시 탈질량(脫窒量)은 항시담수구(恒時湛水區)보다 밭상태(狀態)로 유지(維持)하다 담수처리(湛水處理)한 구(區)에서 현저(顯著)히 증가(增加)되었다. 2. 볏짚 및 규산질비료(珪酸質肥料)의 시용시기별(施用時期別) 탈질량(脫窒量)은 이앙(移秧) 2주전(週前) 시용구(施用區)가 조춘(早春) 및 가을 시용구(施用區)보다 현저(顯著)한 증가량(增加量)을 보였다. 3. 질소(窒素) 1 mole 탈질(脫窒)시키는데 소요(消要)되는 탄소량(炭素量)은 항시담수구(恒時湛水區)가 밭상태(狀態)의 토양(土壤)보다 많았으며 볏짚과 규산질비료시용(珪酸質肥料施用)은 탄소(炭素)의 소모량(消耗量)은 감소(減少)시켰다. 4. 항온기간중(恒溫期間中) 무기태질소생성량(無機態窒素生成量) 및 초산화성율(硝酸化成率)은 항시담수구(恒時湛水區)보다 밭상태(狀態)의 토양(土壤)에서 현저(顯著)한 증가(增加)를 보였다.

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인공습지와 기계적 처리요소를 연계한 마을하수 처리기술의 개발 (Decentralized Sewage System Coupling Mechanical Elements with Constructed Wetland)

  • 이치타오;권태영;박동소;김영철
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.891-893
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    • 2009
  • 기계적인 요소와 자연적인 요소를 연계한 마을하수처리 실증플랜트의 가동후 공정별 수질분석 및 자료수집개시: 2008년 9월20일에 착수하여 1주에 1회 간격으로 현재까지 공정별 26회의 현장방문과 수질 조사를 실시하였다. 질산화 전환율은 70~80%로 훌륭하나 탈질은 탄소원 부족으로 저조하였다. 그 이유는 유기물질은 전처리 단계인 바이오필터에서 대부분 제거되었기 때문으로 참여기업과 협의하여 바이오 필터 체류시간 감축방안 수립하여 운영한 결과 탈질효율을 향상시킬 수 있었다. 유기물질 제거효율은 상시적으로 90% 이상의 제거효율 달성할 수 있었다.

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Permeabilized Paracoccus denitrificans를 이용한 고정화 균주의 탈질화 반응기 설계 (Design of Denitrification Reactor by Using Permeabilized and Immobilized Paracoccus denitrificans)

  • 윤미선;송주영;박근호
    • KSBB Journal
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    • 제20권2호
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    • pp.100-105
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    • 2005
  • 탈질화 균주인 Paracoccus denitrificans를 이용한 탈질화 공정에 있어서 탈질 효율의 증대를 위해 선행 연구를 바탕으로 화학적 permeabilization 처리 후 균주를 고정화시키는 방법을 이용하였다. 반응기는 이상적인 CSTR을 도입하여 free cell reactor와 immobilized cell reactor 그리고 permeabilized and immobilized cell reactor의 세 가지 형태의 실험을 실시하였으며, 탈질효율의 비교를 위해 M-M 식을 적용시켰다. 각 반응기의 체류시간에 따른 탈질 효과는 permeabilized and immobilized cell reactor가 가장 우수하였으며 또한 반응 평형에도 다른 두 반응기에 비해 빨리 도달하는 것으로 나타났다.

SBR을 이용한 축산폐수의 질소 제거 (Nitrogen Removal in Livestock Wastewater Using Sequencing Batch Reactor)

  • 신항식;김구용;이상형;임재림
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제4권3호
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    • pp.61-67
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    • 2003
  • 축산폐수를 처리 시 우선 탈수 후 고상은 퇴비화, 액상을 연속회분식반응기(Sequencing batch reactor, SBR)로 이용하여 처리하는 시스템을 구상하였다. 영양염류 제거를 위한 SBR 공정의 안정적인 운전을 위한 운전모드 결정 실험을 수행하였다. K시 공공축산폐수처리장의 원심분리기에서 나온 유출수를 사용한 실험에서 질소를 제거하기 위한 적정 fill ratio는 1/12, SRT는 15일, 폭기/비폭기 주기는 2시간/1시간이었다. 탈질을 위하여 주입한 외부탄소원으로는 메탄올을 사용하였고 single feeding 방법과 step feeding 방법을 사용하였다. 이 결과 step feeding 방법을 사용시 더 효과적으로 유기물을 사용 탈질효율을 증가시킬 수 있었다.

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고도처리용 MBR의 막오염 저감을 위한 막분리 침전조에 대한 연구 (Membrane bioreactor immersed in the aerated settler to reduce membrane fouling)

  • 신동환;박헌휘;장인성
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2006년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.585-586
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    • 2006
  • 본 연구에서는 고도처리를 위한 BNR 공정에 사용되는 MBR (Membrane Bioreactor)의 막 오염(membrane fouling)을 저감시키기 위해 분리막을 침지시킨 침전조를 상하로 나누어 상부는 폭기조로, 하부는 침전조의 역할을 수행하게 하는 새로운 형태의 막분리 침전조 (aerated settler)의 성능을 평가 하였다. 막분리 침전조는 상하로 구분하기 위해서 baffle을 설치하였다. 파일럿 규모 ($Q=50m^3/d$)의 MBR 공정은 실제 오수를 유입수로 사용하였으며 약 6개월간 운전하였다. 탈질을 위하여 막분리 침전조 하부에서 무산소조로 반송되는 반송수의 DO를 크게 줄어들게 함으로써 무산조에서의 탈질효율이 증가되었다. 처리수의 총 TN 제거율은 75%이었다. 또한 막분리침전조 상 하부의 MLSS 농도 차에 의해 상부에 침지된 막 모듈은 기존의 MBR 공정보다 막 오염 저감 효과가 있어서 세정주기가 증가하였다. 운전 개시 후 4개월째 되는 시점에 TMP가 40cmHg에 도달하여 1회 화학적 약품세정만이 필요하였다.

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SCR 시스템의 탈질 성능 및 압력손실 특성 연구 (A Study on DeNOx and Pressure Drop Characteristics of SCR System)

  • 김정일;장인갑;선칠영;천무환
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.293-294
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    • 2002
  • 화석연료의 연소로부터 발생되는 질소산화물은 산성비, 광화학스모그 및 오존층 파괴에 관여하는 환경오염물질로서 대기오염의 주범이 되고 있다. 연소 후 배기가스 중의 질소산화물 제어를 위한 선택적 촉매환인공정(Selective Catalytic Reduction: SCR)은 안정적이며 고효율 설계가 가능하여 범용적으로 사용되고 있는 기술이다. SCR 공정은 최초 미국에서 개발되었으나 일본과 독일에서 발전시켜왔으며 국내에서도 공정의 핵심기술인 촉매에 대한 다양한 연구를 수행하여 일부에서는 상용화 수준에 이르고 있다. (중략)

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COD/Nitrate-N비가 혐기성 슬러지에서 탈질과 메탄화에 미치는 영향 (Influence of COD/Nitrate-N Ratio on Denitrification and Methanogenesis in Anaerobic Sludge)

  • 박상민;전항배;최창옥;이준상
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권7호
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    • pp.739-745
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    • 2005
  • 포도당을 사용하여 적응된 전형적인 혐기성 소화 슬러지와 포도당과 질산성 질소를 동시에 사용하여 적응된 혐기성 소화 슬러지, 두 가지를 이용하여 다양한 C/N 비에서의 탈질반응 및 메탄반응의 동시연구가 수행되었다. 세 가지 다른 serum bottle에 잘 적응된 혐기성 소화 슬러지를 넣어 잘 혼합한 후, 탄소 기질로는 포도당을 사용하여 1,000 mg/L로 고정하였다. 질산칼륨을 이용하여 질산염을 주입하여 C/N 비를 30, 20, 및 10으로 변화시키면서 시간에 따른 가스 발생량, 가스 조성 및 유기물질 제거를 관찰하였다. C/N 비가 높을수록 메탄생성반응에 의한 유기물질제거가 우세한 반면, C/N 비가 낮을수록 메탄생성 반응보다는 탈질에 의한 유기물질제거가 주를 이룸을 알 수 있었다. 10 이하의 낮은 C/N 비에 적응된 슬러지에서 다른 종류의 탄소기질을 이용한 SMA실험 결과, 순수 혐기성 슬러지에서 아세테이트를 사용하였을 경우에 가장 높은 0.76 g COD/g VSS day을 보여주었고, SDNR실험 결과, 낮은 C/N 비 5에서 적응된 슬러지에서 아세테이트를 탄소기질로 사용하였을 경우에 가장 높은 SDNR 값 1.38 g ${NO_3}^--N/g$ VSS day를 나타내었다.