Thiobacillus ferrooxidans Hetero2를 이용한 금속황화물의 조성에 따른 생물학적 용출

Abstract

본 연구에서는 금속황화물에 대한 용출을 가진 Thiobacillus ferrooxidans Hetero2를 획득하는데 성공하였다. 분리한 미생물을 이용하여 생물학적용출을 시도한 결과 ZnS와 CuS에 대해서 각각 630시간 안에 2,350 그리고 190 ppm이 용출되는 것을 확인하였다. 금속황화물의 생물학적용출에 대한 Fe2+의영향에서는 ZnS의 경우 Fe2+의 주입농도에 비례하여 용출되었으나 CuS에 대해서는 큰 차이가 나타나지 않았고 다만 높은 농도의 Fe2+에 대해서 배양 170시간에 활성저해현상이 관찰되었다. ZnS와 CuS의 혼합시에는 ZnS가 더욱 많은 양이 용출되었으며 이것은 용출된 Cu2+가 결합에너지가 더 불안정한 ZnS와 반응하여 재침전되고 Zn2+를 용출시키기 때문이다. ZnS와 PbS의 혼합시에는 Zn2+가 CuS와 있을 때보다 적은 양이 용출되었는데 그 이유는 PbS에 대한 에너지원으로의 선호도가 높기 때문이다. CuS는 앞의 개념과 같은 논리로 ZnS보다 PbS와 있을 때가 보다 많은 Cu2+가 용출되었다. 복합금속황화물의 용출결과를 통해서 T. ferrooxidans Hetero2의 에너지원으로 ZnS>PbS>CuS의 순서로 선호되고 있음을 알 수 있었다. PbS는 PbSO4와 같은 침전의 형성으로 생물학적 용출을 적용하는 것이 불가능하였다. 철황화물에 대해서는 220시간까지 화학적으로 안정한 FeS2를 거의 용출시키지 못하였으나 FeS는 1,600 ppm까지 용출하였다.