Journal of the Mineralogical Society of Korea (한국광물학회지)

The Mineralogical Society of Korea (한국광물학회)
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Uranium Removal by D. baculatum and Effects of Trace Metals

국내 지하수에 서식하는 바쿨라텀(baculatum)에 의한 용존우라늄 제거 및 미량 중금속 원소들의 영향

  • 이승엽 (한국원자력연구원 방사성폐기물기술개발부) ;
  • 오종민 (한국원자력연구원 방사성폐기물기술개발부) ;
  • 백민훈 (한국원자력연구원 방사성폐기물기술개발부)
  • Received : 2011.06.02
  • Accepted : 2011.06.27
  • Published : 2011.06.30
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Abstract

Removal of dissolved uranium by D. baculatum, a sulfate-reducing bacterium, and effects of trace metals such as manganese, copper, nickel, and cobalt were investigated. Total concentrations of dissolved uranium and trace metals were used by $50\;{\mu}M$ and $200\;{\mu}M$, respectively. Most dissolved uranium decreased up to a non-detectable level (< 10 ppb) MS during the experiments. Most of the heavy metals did nearly not affect the bioremoval rates and amounts of uranium, but copper restrained microbial activity. However, it is found that dissolved uranium rapidly decreased after 2 weeks, showing that the bacteria can overcome the copper toxicity and remove the uranium. It is observed that nickel and cobalt were readily coprecipitated with biogenic mackinawite.

국내 지하수에 생존하는 황산염환원미생물인 바쿨라템을 이용하여 용존된 우라늄을 제거하는 실험을 실시하였다. 용존 우라늄의 초기 농도는 $50{\mu}M$로 고정하여 실험을 실시하였고, 총 15일 실험기간 내 용존된 우라늄은 본 연구에서 이용한 바쿨라텀과의 반응을 통하여 대부분 제거되었다. 미생물학적 반응을 통한 우라늄 제거과정에 미량 중금속이 미치는 영향을 조사하기 위해 망간, 구리, 니켈, 그리고 코발트 성분을 각각 $200{\mu}M$씩 반응용액에 첨가하여 우라늄 제거 회분식 실험을 실시하였다. 대부분의 중금속 성분들은 미생물의 우라늄 제거 속도와 양에는 큰 영향을 주지 않았지만, 구리는 상당기간 미생물의 활동을 제약하였다. 그럼에도 불구하고 15일 이상의 반응기간을 거치면서 구리에 대한 미생물적 내성이 발현되어 남아 있던 우라늄이 나중에 제거되는 현상이 관찰되었다. 그리고, 미량의 니켈과 코발트는 생물기원의 맥카나와이트 생성 및 성장과 함께 공침하여 저감되는 것으로 관찰되었다.

Keywords

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