Biosorption characteristics were investigated to discuss the use of agar entrapped Spirulina to remove of heavy metal ions from polluted waters. Agar immobilized algae were used as bioadsorbent in continuous reactor for heavy metal ions removal. The process solution contains Pb, Cu, and Cd as single ion and binary ions. In the adsorption of single heavy metal ions by agar immobilized Spirulina, the adsorption reached within 1hr and observed diffusion limitation differed from the free algal cell adsorption. The optimum pH for the adsorption of heavy metals was 4.5 but the influence of pH decreased less than that of free algal cell. Also, the adsorption characteristics of single heavy metal ions with agar immobilized Spirulina fitted the BET isotherm. Both of experiments of free algal cell and agar immobilized algae showed higher removal efficiency in the single ion solutions than binary ions solutions. The experimental results in the packed column with agar immobilized algae were over 90% of removal efficiency for the Pb, Cu, and Cd in single ion solutions.
Suitability of aluminium-based water treatment sludge (WTS), a waste product from water treatment facilities, was assessed for removal of heavy metals from an electroplating wastewater which had high concentrations of copper and chromium along with other heavy metals. Batch tests with simulated wastewater in single- and multi-metal solutions indicated the influence of initial pH and WTS dose on removal of six metals namely Cu(II), Co(II), Cr(VI), Hg(II), Pb(II) and Zn(II). In general, removal of cationic metals such as Pb(II), Cu(II) and Zn(II) increased with increase in pH while that of anionic Cr(VI) showed a reduction with increased pH values. Tests with multi-metal solution showed that the influence of competition was more pronounced at lower WTS dosages. Column test with diluted (100 times) real electroplating wastewater showed complete removal of copper up to 100 bed volumes while chromium removal ranged between 78-92%. Other metals which were present in lower concentrations were also effectively removed. Mass balance for copper and chromium showed that the WTS media had Cu(II) and Cr(VI) sorption capacities of about 1.7 and 3.5 mg/g of dried sludge, respectively. The study thus indicates that WTS has the potential to be used as a filtration/adsorption medium for removal of metals from metal-bearing wastewaters.
The vertical distribution of suspended sediments in the mangrove-mud coast is complicated due to the characterization of cohesive sediment properties, and the influence of hydrodynamic factors. In this study, the time-evolution of suspended sediment concentration (SSC) in water depth is simulated by a one-dimensional model. The model applies in-situ data measured in October 2014 at the outer station in Cu Lao Dung coastal areas, Soc Trang, Vietnam. In the model, parameters which have influence on vertical distribution of SSC include the settling velocity Ws and the diffusion coefficient Kz. The settling velocity depends on the cohesive sediment properties, and the diffusion coefficient depends on the wave-current dynamics. The settling velocity is determined by the settling column experiment in the laboratory, which is a constant of 1.8 × 10-4 ms-1. Two hydrodynamic conditions are simulated including a strong current condition and a strong wave condition. Both simulations show that the SSC near the bottom is much higher than ones at the surface due to higher turbulence at the bottom. At the bottom layer, the SSC is strongly influenced by the current.
A simple and fast ion chromatographic method is developed for the determination of transition metals such as Fe, Cu, Ni, Zn and Co in atmospheric particulates. The method involves acid digestion, on-column preconcentration, and subsequent ion chromatogaphic detection. The precision of the method is less than 3${\%}$ RSD at parts per billion level for the metals studied. No significant interferences are observed. The results obtained with this method agree well with those by ICP-AES.
Nocardioides sp. J-275L이 생산하는 세포의 adenine deaminase를 황산 암모늄 분획 , DEAE- Cellulose column c chromatography, DEAE-Sephadex A-50 column chromatography 및 Sephacryl S-200 superfine gel filtration 등의 파 정에 의해 5.2%의 수율로서 3889.5배로 부분정제하였으며, 본 효소의 분자량은 Sephacry] S-200 superfine gel에 의해 39, O 000 부근으로 측정되었다. 본 효소의 안정 pH와 온도는 pH7.와 $40^{\circ}C$로 나타났으며, 15%의 glycerol이 효소를 안정화시키는데 효과적이었다. 효소의 활성 최적 pH와 온도는 pH 7. 5 $40^{\circ}C$였다. 효소의 ademne에 대한 Km 값은 $7.4\times 10^{-5}$M로 측정되었으며, 검토된 punne a analogue 중에서 6-chloropurine. 2,6-diaminopurine, 6-bromopurine, 4-aminopyrazolo[3,4-dJ pyridine, 8-azaadenine 이 기질로 이용되었다. 본 효소는 0.1mM의 $Cu^{2+}, Fe^{3+}, Pb^{2+}, Hg^{2+}, Ag^{+}$ 등에 의해 활성이 크게 저해되었으며, $Pb^{2+}, Hg^{2+}, Ag^{+}$에 의해 저해된 효소의 활성은 EDTA에 의해 회복되었다. 검토된 일반적인 효소 저해제 중에서 1mM의 $\alpha$,$\alpha$'-dipyridyl, pentachlorophenol, and pCMB 등에 의해 효소의 활성 이 크게 저해되는 것으로 나타났다.
토양 입자 표면에 형성한 토착 미생물 바이오필름에 의하여 중금속을 흡착하므로써 하부 생태계로 이동하지 않고 원위치에 고정화하는 실험을 수행하였다. 토양으로 충진한 컬럼에 초산염, 유산염, 포도당 등의 탄소원을 10일간 공급함으로써 토양에 바이오필름을 형성하였다. 바이오필름 형성 기간 중, 초산염, 유산염, 포도당을 공급한 컬럼의 유출 수량은 탈이온수를 공급한 컬럼의 유출수량에 비하여 각각 98.5%, 97.3%, 94.7%인 것으로 나타났다. 이러한 유출수량의 감소는 형성된 바이오필름에 의한 토양 공극 폐색에 의한 것으로 판단된다. 바이오필름이 형성된 토양 컬럼에 Cd, Cr(VI), Cu, Pb, Zn 용액을 주입하며 시간에 따라 유출수를 채집, 중금속을 정량하였다. 바이오필름 컬럼을 통과하여 나온 유출수 중 Cd, Cr(VI), Cu, Zn 농도는 탈이온수 컬럼에 비하여 낮았으며, 이는 토양 입자에 비하여 바이오필름에 의한 이들 중금속 흡착 효율이 높기 때문인 것으로 여겨진다. 바이오필름에 의한 중금속 제거 효율은 토착 미생물에 공급한 탄소원의 종류에 따라 다르게 나타났다. 이러한 연구 결과는 중금속으로 오염된 토양 내에 중금속을 원위치 고정화하는 기술 개발에 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대한다.
The pretreatment of bark powder with sodium hydroxide and formalin showed the most excellent adsorption ratio, but this method could not practically be used because of the occurrence of dark-colored pigments in filtrates during pretreatment. Instead, acid and formalin were the most affirmative and effective among the pretreatment methods tested, and could be used for this purpose. Among tested species, Quercus acutissima and Robinia pseudo-accacia showed the largest amount of metal adsorption, and $Pb^{2+}$ was the best(83 to 96%) among the four heavy metals tested. The order of adsorption ratios other metals was as follows; $Cu^{2+}$ > $Zn^{2+}$ > $Cd^{2+}$, and the ratio was approximately 45 to 55%. In addition, as the substrate amount increased, the amount of adsorbed heavy metals in subtrates gradually increased, but the adsorbed amount was not proportional to the substrate amount. The order of heavy metal adsorption was as follows; $Pb^{2+}$ > $Cu^{2+}$ > $Cd^{2+}$ > $Zn^{2+}$. Depending on flow rate and column size, pine bark power adsorbed more heavy metals in the 5ml/min flow rate and 3.5cm column size rather than the 10ml/min and 2.0cm. However, oak bark power showed contrary results compared with pine bark powder. The adsorption of $Pb^{2+}$ occurred rapidly in the incipient stagte. Even though bark powders were repeatedly used three times, there was no change in the adsorption ratio(45%), but after four times, the adsorption ratio was significantly reduced to 35%.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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