嗜中溫混合菌對含砷金礦預氧化的研究.pdf

1、隨著金礦資源的不斷開采，易處理礦日益減少，難處理金礦將成為今后黃金工業(yè)的主要資源。因此，品位低、難處理金礦資源的合理、高效、環(huán)保地開發(fā)利用已成為全球面臨的重大課題。而利用生物預氧化方法對硫化礦進行處理，能夠解離包裹在硫化礦中的自然金，提高后續(xù)的氰化浸出效果，從而使金的回收率得以大幅度提高。本文采用嗜中溫混合菌對含砷金礦的預氧化進行了研究：本文從富集篩選嗜中溫混合菌出發(fā)，用含砷金礦將取自山東某地的野生菌群進行富集，經過長時間馴化后得到了脫

2、砷能力較強的菌群，以該菌群為研究對象，采用限制性酶切片段多態(tài)性分析(RFLP)方法對菌群進行了16S rRNA基因的系統(tǒng)發(fā)育分析，分析了菌群中的群落組成。利用此菌群進行生物預氧化搖瓶實驗，本文研究了生物預氧化過程中活化條件對細菌浸出效率的影響，接著利用正交試驗方法獲得了最佳的預氧化浸出條件，為了提高使其具有更好的脫砷效果，本文還從酸性礦坑水中篩選出一株嗜中溫嗜酸的紅藻，加入到預氧化體系，使菌群的脫砷能力有了進一步的提高。 本文對

3、富集得到的混合菌群進行了微生物群落組成分析，通過對富集體系中的嗜中溫混合菌中的細菌、古菌的16S rRNA基因進行的擴增、克隆、RFLP分析以及測序，最后將測序結果與核酸序列數據庫中的序列進行比較發(fā)現該混合高溫菌中細菌主要為Leptospiriilum ferriphilum,Acidithiobacillus calduc,未發(fā)現有古菌。 針對浸礦過程中經常發(fā)生菌種退化，活性降低，導致浸出率下降等問題，本文對菌種活化條件進行研

4、究，通過使用不同能源對保藏菌種的活化，并利用活化后菌群進行了生物預氧化實驗，實驗結果表明，在以9K基本鹽為培養(yǎng)基，pH為1.5，接種量為30％，溫度為40℃的條件下，以10 g/L的FeSO4·7H2O和5％的金礦為活化能源最佳，經此條件活化后，菌種預氧化金礦6天脫砷率達到75％。本文還用低濃度礦漿對菌群進行了二次活化，經過二次活化的菌預氧化金礦6天，脫砷率較一次活化后提高15％左右，達到89％，細菌的氧化活性和脫砷率顯著提高。

5、 得到了最優(yōu)活化條件后，本文對該菌群的最佳脫砷條件進行了研究，首先本文對不同溫度對脫砷率的影響進行了研究，結果表明45℃時，該菌群的脫砷能力最強，接著本文利用正交試驗方法研究了pH值、礦漿濃度、接種量以及充氣量這四個因素對預氧化實驗的影響，結果表明礦漿濃度為最強影響因素，當pH值為1.6，充氣量為0.5L/min，礦漿濃度為5％，接種量為40％時，所得到菌種對金礦的脫砷能力最強，金礦的脫砷率達到91％。 為了提高菌群對較高礦漿濃

6、度的適應性，本文通過不斷提高礦漿濃度對菌群進行馴化，并引入了其他生物到該菌群中以提高其脫砷效果。本文從從江西德興某酸性礦坑水中分離得到一株利中溫嗜酸的、能利用酵母生長的YSK-1，通過經形態(tài)觀察和16SrDNA鑒定為Cyanidium caldarium。以酵母浸膏為能源，其最佳生長溫度為45℃，最佳生長pH值為1.5。YSK-1單獨在浸礦中沒有明顯作用，而在浸礦混合菌中加入YSK-1，對浸礦效果有顯著作用，在礦漿濃度為8％的條件下，在