In this study, it was attempted to remove nitrate and carbon in a single-stage reactor using acetate as substrate. Hybrid type upflow sludge baffled filter reactor was adopted using anaerobic sludge. Sludge bed in the bottom of reactor was intended to remove carbon and nitrate by denitrification and methanogenesis. And floating media in the upper part of reactor were intended to remove remaining carbon which was not removed due to the inhibition of nitrogen oxide on methane producing bacteria. The reactor removed over 96% of COD and most of nitrate with volumetric loading rate of $4.0kgCOD/m^3{\cdot}day$, hydraulic retention time of 24hr, 4,000mgCOD/L, and $266mgNO_3-N/L$. Nitrate in anaerobic sludge was converted to nitrogen gas(denitrification) or ammonia (ammonification) according to pH of influent, COD removal efficiency was easily affected by the change of volumetric loading rates and nitrate concentration. And when influent pH was about 4.7, most nitrate changed to ammonia while when influent pH was about 6.8~7.0, most nitrate denitrified independent of $COD/NO_3-N$ ratio. Most granules were gray and a few were black. In gray-colored granule, black inner side was covered with gray substance and SEM illustrated Methanoccoci type microorganisms which were compact spherical shape. Anaerobic filter removed residual COD effectively which was left in sludge bed due to the inhibition of nitrogen oxide.
Park, Yang-Ho;Park, So-Hyeon;Park, Jae-Hong;Lee, Ju-Young;Jang, Byoung-Choon;Lee, Ki-Sang
한국작물학회지
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제51권1호
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pp.107-111
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2006
This study was to verity that the uptake inhibition and accumulation of nitrogen in different potassium levels. Lettuce was used as model plant in this study and grown in pot of 10cm's in diameter and depth with mixture media of vermiculite and perlite under supply of different culture solution for three weeks. Nitrogen absorption at root was inhibited by increased potassium concentration in nutrient solution, and nitrate accumulation of plant was depended on absorption of nitrogen because nitrate content of 0 K level was 4-5 times higher than that of 2 K level, Concentration of ascorbic acid was decreased by increasing the nitrogen absorption, since ascorbic acid (AsA) content of 2K level was higher than those of OK level in both of old leaf and flesh leaf.
알팔파 방목형 품종 Victoria와 건초형 품종 Vernal을 공시하여 실산태 새소 농도 0,2,4,8, 12mM의 다섯 수준으로 급여하여 파종 6주후 초기 생육시기에 지상부 부위별과 뿌리혹 건물증, 엽중 질산태 질소 환원 능력 및 축적 정도를 조사하였으며, 그 결과는 다음과 같이 요약된다. 1. $NO_3$ ̄ 수준이 높아짐에 따라 지상부 건물중이 증가하였으나 NO($NO_3$)  ̄ 의 8mM과 12mM간의 차이는 없었다. 2. 두 품종 모두 8mM 이상의 NO$_3$ ̄ 수준에서 뿌리혹 착생이 현저히 억제되었다. 3. 엽 생체중당 nitrate reductase 활성은 $NO_3$ ̄ 수준이 증가함에 따라 높아졌으나 4mM이상에서는 차이가 크지 않았다. 4. 엽중 질산태 질소축적은$NO_3$ ̄ 의 12mM 처리시 크게 증가하였다.
Nitrite accumulation is not unusual in batch processes such as sequencing batch reactor (SBR) with high-strength of ammonium or nitrate wastewaters. A possible mechanism of nitrite inhibition on Acinetobacter was depicted in a biochemical model, which the protonated species, nitrous acid form of nitrite, affects proton relating transport at the proton-pumping site crossing the cell membrane under unlimited carbon and phosphorus conditions. This effect exerts inhibition of phosphorylation under aerobic condition and yields low APT/ADP ratio, consequently decrease poly-P synthesis and phosphorus uptake from outside the cell in the model.
Nitric oxide synthesized by inducible nitric oxide synthase (iNOS) has been implicated as a mediator of inflammation in rheumatic and autoimmune diseases. The effects of higenamine, a tetrahydroisoquinoline compound, on induction of NOS by bacterial lipopolysaccaride (LPS) were examined in murine peritoneal macrophages. LPS-induced nitrite/nitrate production was markedly inhibited by higenamine which at 0.01 mM, decreased nitrite/nitrate levels by $48.7{\pm}4.4%$This was comparable to the inhibition of LPS-induced nitrite/nitrate production by tetrandrin ($49.51{\pm}2.02%$). at the same concentration. Northern and Western blot analysis of iNOS expression demonstrated that iNOS expression was significantly attenuated following co-incubation of peritoneal macrophages with LPS (10 $\mu\textrm{g}$/m;; 18hrs) and higenamine (0.001, 0.,01 mM; 18hrs). These results suggest that higenamine can inhibit LPS-induced expression of iNOS mRNA in murine peritoneal macrophages. The clinical implications of these findings remain to be established.
This research was conducted to assess the performance of the mixed reactive materials with sand, iron filings, and HDTMA-bentonite for trichloroethylene (TCE) and chromate removal under controlled groundwater flow conditions. TCE and chromate removal rates with the mixtures of iron filing/HDTMA-bentonite were highest among four columns due to reduction by iron filings and sorption by HDTMA-bentonite. The greater capacity of the mixed iron filing/HDTMA-bentonite compared HDTMA-bentonite was due to an enhanced chromate reduction in addition to chromate sorption. The presence of chromate caused greater inhibition of TCE removal in the column with iron filings, while the presence of TCE caused less inhibition of TCE. Also, nitrate caused the decrease in TCE removal relative to chloride. Nitrate ions may also significantly affect TCE reduction rates by competing for electrons with the chlorinated compounds. The anion and co-existed contaminants competing effects should be considered when designed permeable reactive barriers (PRBs) composed of zero valent iron for field applications to remediate TCE and chromate.
Nitrate can serve as a terminal electron acceptor in place of carbon dioxide and inhibit methane emission in the rumen and nitrate reducing bacteria might help enhance the reduction of nitrate/nitrite, which depends on the type of feed offered to animals. In this study the effects of three levels of sodium nitrate (0, 5, 10 mM) on fermentation of three diets varying in their wheat straw to concentrate ratio (700:300, low concentrate, LC; 500:500, medium concentrate, MC and 300:700, high concentrate, HC diet) were investigated in vitro using buffalo rumen liquor as inoculum. Nitrate reducing bacteria, isolated from the rumen of buffalo were tested as a probiotic to study if it could help in enhancing methane inhibition in vitro. Inclusion of sodium nitrate at 5 or 10 mM reduced (p<0.01) methane production (9.56, 7.93 vs. 21.76 ml/g DM; 12.20, 10.42 vs. 25.76 ml/g DM; 15.49, 12.33 vs. 26.86 ml/g DM) in LC, MC and HC diets, respectively. Inclusion of nitrate at both 5 and 10 mM also reduced (p<0.01) gas production in all the diets, but in vitro true digestibility (IVTD) of feed reduced (p<0.05) only in LC and MC diets. In the medium at 10 mM sodium nitrate level, there was 0.76 to 1.18 mM of residual nitrate and nitrite (p<0.01) also accumulated. In an attempt to eliminate residual nitrate and nitrite in the medium, the nitrate reducing bacteria were isolated from buffalo adapted to nitrate feeding and introduced individually (3 ml containing 1.2 to $2.3{\times}10^6$ cfu/ml) into in vitro incubations containing the MC diet with 10 mM sodium nitrate. Addition of live culture of NRBB 57 resulted in complete removal of nitrate and nitrite from the medium with a further reduction in methane and no effect on IVTD compared to the control treatments containing nitrate with autoclaved cultures or nitrate without any culture. The data revealed that nitrate reducing bacteria can be used as probiotic to prevent the accumulation of nitrite when sodium nitrate is used to reduce in vitro methane emissions.
Balb/c 마우스의 복강대식세포와 동종 마우스의 유선암에서 기원한 EMT-6 세포를 배양하는 조건에 여러 농도의 수은을 첨가하여 nitrite와 nitrite 생성의 변화를 관찰한 결과는 다음과 같다. 복강대식세포 및 EMT-6 세포가 생성하는 nitrite와 nitrate 양은 공히 배양시작 12시간 후에 생성량에 비해 24 시간 후에는 2배, 36시간 후에는 3배의 농도로 측정되었다. 이때 nitrite와 nitrate 농도 사이에 매우 밀접한 상관관계가 관찰되었다. 수음첨가에 따라 nitrite 및 nitrate 생성량은 용량 의존적 관계로 현저한 감소를 보이며, 24 시간 또는 36시간 후의 세포생존률도 역시 수은농도에 비례하여 감소되는데, 복강대식세포의 생존률 감소가 EMT-6 세포의 것에 비해 더욱 현저하였다. 이들 세포내에서 생성되는 ATP의 양은 복강세포의 경우 그 생존률과 비례하는 경향이었으나, EMT-6세포의 경우는 비교적 높은 생존률에도 불구하교 배양액내에 수은농도를 증가시킴에 따라 ATP생산은 현저히 감소하였다. 이상의 결과는 면역세포인 복강대식세포 뿐아니라 암세포인 EMT-6 세포에서도, L-arginine으로부터 nitric oxide를 생성하는 생화학적 반응이 수은에 의해 공히 억제될 수 있음을 보여준다. 한편 수은의 세포성 면역에 미치는 독성은 수은이 면역세포의 ATP생성과 관련한 에너지 대사과정의 장애을 초래하여 nitric oxide 생성에 필요한 반응에너지의 공급을 억제시키기 때문에 나타나는 현상으로 사료된다.
Inhibition of nodule formation and nitrogen fixation by soil nitrogen, primarily nitrate, is well known in legume plants. The present study was undertaken to evaluate the effect of ${NO_3}^-$ on the nodulation, nitrogenase activity, and growth of supernodulating soybean mutant and its wild type. A greenhouse study was conducted to compare two of supernodulating mutants, 'SS2-2' and 'nts 382', with the normal nodulating cultivar 'Sinpaldalkong 2' when grown in a 1-l styroform cup filled with sand, and fertilized with five levels of ${NO_3}^-$ (0, 2, 4, 8, and 12 mM). During the growth period, each plant was supplied two or three times a week with 50 mL of nutrient solution. Supernodulating soybean mutants, SS2-2 and nts 382, showed more nodules and nodule mass, and greater $C_2\;H_2$ activity than the wild type, Sinpaldalkong 2, regardless of the level of exogeneous nitrogen supply. On the other hand, total dry weight of SS2-2 mutant, which was smaller than Sinpaldalkong 2, did not respond to the various ${NO_3}^-$-N levels. This suggested that supernodulating SS2-2 mutant could maintain fairly high total dry weight at the low ${NO_3}^-$-N level, even in the absence of exogeneous ${NO_3}^-$-N in the nutrient solution. From the reduced top growth and high nitrogen fixing ability of supernodulating mutants, it was surmised that supernodulating mutant could potentially protect agricultural environments from pollution through the reduction in nitrogen fertilization as well as maintain fairly high yield with increasing planting density.
PES UF membranes containing silver were prepared to impart antibacterial properties for waste water treatment. Asymmetric membranes for antibacterial application were prepared from polyethersulfone (PES) and silver nitrate ($AgNO_3$) (PES/$AgNO_3$=15/2 by weight) solution in N-Methyl-2-pyrrolidone (NMP) via simple wet phase inversion technique. These membranes were characterized by polyvinylpyrrolidone (PVP) and polyethylene glycol (PEG) of different molecular weights (1000 ppm in water) at room temperature and on operating pressure of 5 bars. It was observed that the water flux of PES-$AgNO_3$ membrane is slightly lower than virgin PES but still increased linearly with the increment of pressure applied. The morphology of the resulting membranes was examined using Field-Emission Scanning Electron Microscope (FESEM) coupled with Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). Elemental analysis using EDS proved that silver is successfully loaded on the membrane surfaces. Due to the success of loading silver on membrane surfaces, antibacterial activities were evaluated via agar diffusion method against Escherichia coli (E.coli) and Staphylococcus aureus (S.aureus) culture. By incorporating 2 wt% of silver nitrate, PES-$AgNO_3$ showed significant inhibition ring on both E.coli and S.aureus. Filtration of E.coli solution (OD 0.31) showed satisfactory rejection data with ~100% inhibition growth after 24 hours incubation at $37^{\circ}C$. Resultant membranes also exhibit better tensile strength (compared to virgin PES) up to 71% may be due to the suggested interactions. The residual silver during fabrication was measured using ICP-MS and result showed that the residual silver content of PES-$AgNO_3$ membrane was only ~1% of the original silver added in the polymer solution. These studies have shown that PES-$AgNO_3$ UF membranes are potential in improving the filtration in water treatment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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