• Title/Summary/Keyword: Cadmium biosorption

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Adsorption Characteristics of Cadmium ions from Aqueous Solution using by-product of Brewing (주정오니를 활용한 수중의 카드뮴(Cd) 흡착 특성)

  • Kim, Min-Su;Ham, Kwang-Joon;Ok, Yong-Sik;Gang, Seon-Hong
    • Korean Journal of Environmental Agriculture
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    • v.29 no.2
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    • pp.152-158
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    • 2010
  • Biosorption is considered to be an alternative method to replace the present adsorbent systems for the treatment of metal contaminated wastewater. In this study, by-product which was abandoned from brewing factory was used to remove metal component in aqueous solution. The experimental results showed that the range of the removal efficiency is 60~91% and adsorption equilibrium was reached in about 3 hr. FT-IR and stereo microscope has been used to observe the surface conditions and changes in functional groups by calcination. At the end of elution, the amount of nitrogen and phosphorus in water was increased 11 and 7 times compare raw sample to calcinated samples. The Langmuir isotherm adequately described the adsorption of waste materials and the maximum adsorption capacity was 28.17 mg/g for Cd. The overall results suggested that waste material might can be used for biosorption of Cd.

Optimization of Manufacturing Method for a Fiber Type of Biosorbent from Sludge Waste (폐슬러지로부터 섬유형 생체흡착제 제조방법의 최적화)

  • Seo, Ji Hae;Kim, Namgyu;Park, Munsik;Lee, Sunkyung;Park, Donghee
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.36 no.9
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    • pp.641-647
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    • 2014
  • In this study, sludge waste which has a difficulty in treating it was used to manufacture a fiber type of biosorbent. To solve the problems such as the release of organic pollutants and the difficulty in separating solid from treated water, entrapment method using Ca-alginate was used to immobilize sludge waste. Considering ease of manufacture as well as improvement of adsorptive ability, the biosorbent was manufactured in the form of fiber type. Optimum immobilization condition for minimizing the amount of alginate used and maximizing the performance of biosorbent was determined to be 10 g/L alginate concentration, 40 g/L sludge concentration, and 0.3-0.4 mm fiber diameter. The maximum Cd(II) uptake of the biosorbent was 60.73 mg/g. Pseudo-second-order kinetic model and Langmuir isotherm model adequately described the dynamic and equilibrium behaviors of Cd(II) biosorption onto the biosorbent, respectively. In conclusion, sludge waste generated from wastewater treatment process is a cheap raw material for the manufacture of biosorbent which can be used to remove toxic heavy metals from industrial wastewaters efficiently.

Characterization of artificially induced zinc-tolerant yeast mutants (아연 저항성 갖는 인위적으로 유도된 효모 돌연변이체의 특성)

  • Lee, Sangman
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • v.60 no.2
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    • pp.113-117
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    • 2017
  • Bioremediation is a technique using microorganisms to clean up contaminated pollutants including heavy metals. It is well known that yeasts have a high capacity to remove a wide range of metals by biosorption. Therefore, this study was focused on to obtain yeast mutant that has strong tolerance to zinc (Zn), one of representative heavy metals. The Zn resistant yeast mutant (ZnR) was induced and isolated by growing yeast cells in media containing 1 mM $ZnCl_2$ and gradually increasing the concentration until 80 mM $ZnCl_2$, in which cells were adapted and survived. The induced ZnR cells showed strong tolerance to Zn stress compared with control cells. Moreover, the ZnR cells showed increased tolerance to cadmium and nickel stress but decreased tolerance to copper stress. The increased tolerance of ZnR cells to Zn stress was due to mutation of genes. This study can be useful in bioremediation of heavy metals as the metal tolerant microorganism was artificially induced in short time.

Biosorption of Cadmium by a Methanotrophs Exopolysaccharide (메탄산화세균의 EPS를 이용한 Cd의 생물흡착)

  • Lee, Hee-Ja;Kim, Kwang-Soo;Cho, Yang-Seok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1415-1419
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    • 2006
  • 메탄을 탄소원 및 에너지원으로 이용하는 메탄산화균은 물질대사과정 중에 다량의 세포외 고분자물질인 Extracellular polymeric substances(EPS)를 생성하는데, EPS는 카르복실기와 같은 표면흡착 기능을 가지고 있어 생체흡착제로 사용이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 메탄산화세균을 이용하여 중금속인 Cd의 흡착성능을 파악하여 활성슬러지의 흡착능과 비교하고, EPS 농도별, pH별 흡착량의 변화를 실험한 후 Freundlich 흡착모델식에 적용하여 흡착공정의 기본적인 설계인자를 도출하고자 하였다. 실험에 사용한 메탄산화세균은 매립지 복토층 상부 토양에서 분리하여 실험실에서 대량으로 배양하였으며, EPS 생성을 위해 메탄을 Head space의 20%를 주입하고 $30^{\circ}C$, 150rpm에서 질소원이 부족한 조건으로 48hr 동안 배양하였다. Cd의 흡착실험은 용액의 pH를 3에서 8까지 변화를 주면서 활성슬러지와 메탄산화세균의 시간별 흡착능을 측정하였다. 또한 중금속의 농도별 흡착능을 측정하여 흡착평형 상수를 파악하였으며, 중금속 흡착 전, 후 미생물의 SEM 촬영, FT-IR 분석, 전자현미분석(EPMA)을 통하여 무기성분 분석 및 표면관찰을 수행하였다. 실험결과 메탄산화세균에 의해 생성된 EPS 물질은 중금속에 대한 강한 결합능력이 있으며, Cd에 대한 최고 흡착능은 26mg Cd(Ⅱ)/g VSS의 값을 보였다. 이러한 미생물의 EPS의 흡착능은 pH와 칼슘이온의 영향을 많이 받았으며, 메탄산화세균의 FT-IR 분석결과 EPS에는 sulfate ester, pyruvate 등과 같은 작용기와 amino sugar, carboxyl 작용기들이 많이 존재하여 활성슬러지에 비해 중금속의 흡착능이 높은 것으로 사료되었다.X>${\mu}_{max,A}$는 최대암모니아 섭취률을 이용하여 구한 결과 $0.65d^{-1}$로 나타났다.EX>$60%{\sim}87%$가 수심 10m 이내에 분포하였고, 녹조강과 남조강이 우점하는 하절기에는 5m 이내에 주로 분포하였다. 취수탑 지점의 수심이 연중 $25{\sim}35m$를 유지하는 H호의 경우 간헐식 폭기장치를 가동하는 기간은 물론 그 외 기간에도 취수구의 심도를 표층 10m 이하로 유지 할 경우 전체 조류 유입량을 60% 이상 저감할 수 있을 것으로 조사되었다.심볼 및 색채 디자인 등의 작업이 수반되어야 하며, 이들을 고려한 인터넷용 GIS기본도를 신규 제작한다. 상습침수지구와 관련된 각종 GIS데이타와 각 기관이 보유하고 있는 공공정보 가운데 공간정보와 연계되어야 하는 자료를 인터넷 GIS를 이용하여 효율적으로 관리하기 위해서는 단계별 구축전략이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 인터넷 GIS를 이용하여 상습침수구역관련 정보를 검색, 처리 및 분석할 수 있는 상습침수 구역 종합정보화 시스템을 구축토록 하였다.N, 항목에서 보 상류가 높게 나타났으나, 철거되지 않은 검전보나 안양대교보에 비해 그 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전

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