Abstract

Heavy metal removal by Z. ramigera 115 and soluble slime polymer producing mutant Z. ramigera 115SLR was investigated. Both strains showed similar tolerance against $Cd^{2+}$, $Co^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Ni^{2+}$ and $Fe^{2+}$. When cells were cultivated in the presence of 500 ppm $Cd^{2+}$, the mutant strain removed 1.5 fold more metal than the wild type did at same biomass. Metal adsorption capacities were in the order of Z. ramigera l15SLR polymer > Z. ramigera 115 polymer > Z. ramigera 115 cell >Z. ramigera l15SLR cell. The optimum pH for metal adsorption was 7.5. Langmuir and Freundlich isotherms indicated that Qmax and 1/n of Z. ramigera l15SLR polymer were 164.2 mg $Cd^{2+}$/g dw and 0.496, respectively. These results showed that the polymer of Z. ramigera l15SLR could be used as an effective metal adsorbate.

Capsular polymer인 zooglan을 생산하는 Z. ramigera 115와 수용성 slime polymer 생산 변이주인 Z. ramigera l15SLR의 중금속 제거능을 비교하였다. 중금속 5종($Cd^{2+}$, $Co^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Fe^{2+}$)의 최저 생장저해농도는 두 균주 모두 유사하였다. $Cd^{2+}$을 첨가하지 않은 경우에 비해 $Cd^{2+}$ 500ppm을 첨가한 액체 배지에서의 생체량은 Z. ramigera 115는 24%, Z. ramigera l15SLR은 50%로 감소하였고 동일한 생체량에 대하여 Z. ramigera 115SLR이 Z. ramtgera 115보다 $Cd^{2+}$을 1.5배 더 제거하였다. 세포와 polymer를 분리하여 중금속 흡착능을 비교한 결과 polymer가 세포보다 높은 흡착량을 나타냈으며 최적 중금속 흡착 pH는 7.5였다. Langmuir 흡착등온선과 Freundlich 흡착등온선을 분석한 결과 $Cd^{2+}$에 대하여 Z. ramigera l15SLR polymer는 Z. ramigera 115 및 이온 교환 수지보다 높은 최대흡착량과 흡착안정성을 보여서 홉착제로서 유용할 것으로 판단된다.

Keywords

• Zoogloea ramigera 115;
• Zoogloea ramigera l15SLR;
• polymer;
• heavy metal;
• biosorption