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영어

In this research, Thiobacillus ferrooxidans 841P which has a good activity for leaching of metal sulfide was successfully isolated. From the result of bioleaching using this microorganism, metal ions from ZnS and CuS were highly enriched at 13,000 and 2,300 ppm for 16 and 8 days, respectively. From the result of ferrous iron effect, the selective leaching was certified to be possible by controlling the concentration of ferrous iron. The effect of ferrous iron for the leaching
of CuS showed that the leaching capacity of Cu2+ was proportional to the concentration of ferrous iron while the effect for ZnS was not shown distinctively. When the mixture of ZnS and CuS was introduced into the leaching culture, ZnS was more enriched than single ZnS was. It is because the leached Cu2+ reacted with less stable ZnS to be precipitated with sulfide from ZnS and ZnS was leached instead of Cu2+. From the result for mass metal sulfides, the leaching rate depended largely on the particle size of metal sulfide. Consequently, the effective principle of bioleaching apparatus could be proposed for the enrichment of target metal ion in the mixture ZnS and CuS by this study.

한국어

본 연구에서는 금속황화물에 대한 용출활성이 좋은 Thiobacillus ferrooxidans 841P를 획득하는데 성공하였다. 분리한 미생물을 이용하여 생물학적 용출을 시도한 결과 ZnS와 CuS에 대해서 각각 16일, 8일 안에 13,000 그리고 2,300ppm의 매우 높은 농도로 용출되는 것을 확인하였다. 금속황화물의 생물학적용출에 대한 Fe2+의 영향을 살펴보았는데 그 농도에 따라 중금속의 선별적 용출이 가능함을 확인하였다.
즉, ZnS의 경우 Fe2+의 주입농도에 따라 용출능에 큰 차이가 없었던 것에 반해 CuS는 ferrous iron의 농도에 뚜렷이 비례하여 용출되는 특성을 나타냈다. ZnS와 CuS의 혼합시에는 ZnS가 더욱 많은 양이 용출되었음을 확인할 수 있었으며 이것은 용출된 Cu2+가 결합에너지가 더 불안정한 ZnS와 반응하여 재침전되고 Zn2+를 용출하기 때문이다. 또한 대량 용출실험의 결과로 유추해 볼 때 용출속도는 금속황화물 입자 크기에 따라 크게 좌우되는 것으로 나타났다. 마지막으로 본 실험의 결과를 이용해 ZnS와 CuS의 혼합물에 대해서 목적금속 농축을 위한 효과적인 생물학적용출 장치의 원리를 제안할 수 있었다.