黄铁矿的细菌氧化

本文研究了氧化亚铁硫杆菌(Thiobarillus ferrooxidam,T-M)菌株在黄铁矿I和II上的生长和氧化的效果。用粒径一300网目的矿粉,进行了5％矿浆浓度的摇瓶浸出试验,获得细胞量108—109个/ml,浸出铁分别为18.9g/L和18.6g/L,比无菌对照快56—60倍,说明黄铁矿只靠空气化学氧化极其缓慢。浸出的铁和生成硫酸量的计算值与化学理论值基本相似。扩大矿石粒径至一20 mn,用矿量20 kg的柱式细菌连续浸出近一年的结果表明,浸出铁速度稳定在0．6—1．5 g／L／d,pH值下降至0·95一l·0的最佳水平。最佳浸出pH为2．0,pH范围1．0—5．0。适应菌株T—py在黄铁矿上生长比原始菌T—M的生长迟缓期缩短,加速了铁的浸出和硫酸产生的速度。在黄铁矿浸出系统中,未发现元素硫存在。此文还讨论了细菌 氧化黄铁矿的机制。     

贫铀矿石细菌浸出的研究

从矿山的酸性矿水中分离出亚铁氧化细菌O-D菌株,属于氧化铁硫杆菌(Thiobaeillusferrooxidans)。靠细菌的生物氧化作用,可以浸出某些含黄铁矿的贫铀矿石中的铀(矿物主要为铀黑、铀钙云母及沥青铀矿)。品位为0．01 7％,粒度--30毫米的含铀矿石,用pH1.5的细菌-Fe,(SO4),溶液柱浸或堆积浸出,经40天后浸出率可达50％以上,而用-10毫米粒度的矿石,则浸出率达60％以上。与2％H2SO4溶液浸出相比较,在同样的时间内,可以达到同样的提取率,但细菌法酸耗只有0．08％,可节省90％以上的硫酸。浸出液中的铀和钼离子在一定浓度下抑制细菌的生长及亚铁的氧化。通过菌种选育,可以得到耐铀1000毫克／升,耐铝200毫克／升的菌株。     

嗜酸热硫球菌(S-5)对硫化物的氧化

从中国一热泉区分离到一种新的嗜热菌——嗜酸热硫球菌(Sulfosphaerellus thermoarido- philum)S-5能直接氧化元素硫(S)和黄铁矿(FcS2)等硫化物,氧化元素硫的温度范围是55—80℃,最适70℃;pH范围是1．0—5．5,最适2．5。在最适条件下,含元素硫1％,静置10天,细菌氧化元素硫溶液中的硫酸根(soi一)使浓度从1．10 g／L增加到6．56g/L,pH从2．35降到1．00。还发现嗜酸热硫球菌与中温的氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)T一9以同样方式氧化黄铁矿,但是前者的氧化能力比后者的更强,而且温度范围也更广。当使用一200目黄铁矿矿粉、矿浆浓度10％、振荡氧化20天时,在接人嗜热菌的溶液中,可溶性铁浓度从1．79 g/L增加到16．40 g／L,pH从2．23降到0．85,而接人中温菌的溶液中可溶性铁浓度从1．23 g,L只增加到7．37 g,L,pH从2．23只降到1．20。     

细菌浸出高硫锰矿及菱锰矿的试验

本报告用氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)把硫酸亚铁氧化产生酸性硫酸高铁溶液。在Fcs+浓度25克／升,pH1．8,矿石粒度120目,矿浆浓度7％,浸矿温度60℃条件下搅拌浸出高硫锰矿及菱锰矿,2．5和4小时锰浸出率分别达82％及98％。硫锰矿石中除硅酸锰不能浸出外,矿石中可溶浸的锰矿物浸出了99．2％。硫酸高铁在程矿反应时全部水解为氧氧化铁沉淀,不能矬续循环使用。但以氢氧化铁吸收高硫锰矿焙烧脱硫时排出的含低浓度二氧化硫烟道废气,使还原为亚铁。亚铁液经加温等处理后,由新接种的细菌氧化再生成硫酸高铁,反髭浸矿,如此循环。     

细菌浸出中贫镍硫化矿的研究

用酸性矿水浸出中贫镍矿直接富集培养出浸镍有效的氧化亚铁硫杆菌菌株T-7(Thioba-cillus ferrooxtdans)。细菌在20％矿浆里浸出七天,浸出70—80％镍,无菌对照只浸出5—6％,细菌浸出的速度较无菌对照快12一15倍。浸出的条件：矿石粒160目以下,矿浆浓度20％,温度32℃接种量10％。细菌浸出较纯酸浸出节省耗酸量一半以上。摇瓶振荡浸出和柱式通气搅拌浸出,用矿量由20克到2000克,浸出效果均一致。     

高活性纤维素酶菌株778-1的筛选鉴定与产酶条件的研究

我们从湖南省隆回县河岸土中分离筛选到产生高活性纤维素酶的野生菌株778-1,其酶活性比优良的木霉野生菌株高一倍[1,2],并对秸杆类天然纤维素有较强的降解作用。此菌株按《青霉鉴定手册》[3]鉴定属于散枝亚组微紫青霉系(P．Janthinellum series)鱼肝油青霉(P．Piscarium wcstling)和微紫青霉(P. janthinellum biourge)的中间类型。最适培养基成分为：苞米秸粉(1号)10g,营养盐溶液(NaNO,1.5％,(NH4)：SO4 0．8％,KH2PO4 0．2％,MgSO47H2O 0．05％)30ml。pH5-5—6．0,25—30℃培养96小时。在此条件下该酶分解滤纸、CMC、棉花的活性分别为200—220 mg／g.h、4000一4200mg／g．H 580--650mg／g．H。在上述 培养基中加入0．2—0．6g豆饼粉酶活性可以进一步提高。     

L－缬氨酸发酵供氧与补料过程控制的研究

高产缬氨酸的北京棒杆菌(corynebacterium pekinense)突变株125菌株,在2．6L自控发酵罐上分批培养结果表明,当发酵中后期DO为零时,产酸量较多。也可用kL。值为指标来调节过程的供氧强度,Kla=90．75h^-1时,产酸量最高。同时比较了恒速连续补加葡萄糖液,当F=3．75g／b时,产酸较高。由此获得了该菌株L一缅氨酸发酵的低供氧与恒速补糖的控制模式。总糖量为16．85％的发酵,可使产酸量达38．2g／L,转化率为22．67％。本文对有关试验结果,进行了发酵动力学的分析和讨论。     

利用细菌脱除金、锡和铜精矿中砷的研究

本文报道用从毒砂矿酸性水中分离得到的氧化毒砂和对砷毒害耐受力高的氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)C-3菌株,进行浸出砷的试验结果。以毒砂矿物形态存在的砷,主要是在细菌直接氧化下溶出的。影响细菌浸出砷的因素较多,其中精矿含砷量的高低是关键因素。含砷量为11.94％的金精矿,当矿浆浓度为10％时,采用两次浸出,砷的脱除率仍可达70％以上。     

尖孢青霉(Penicillium splculisnorum 44)产生剌孢青霉酸的适宜条件

从7砷52株不同的青霉中筛选到6株能产生刺孢青霉酸的菌株。它们分属于尖孢青霉(P. sptcultsportum, 4株)和产紫青霉(P. purpurogenum, 2株),其中以P．Spiculisporum 44 的产酸量最高。产酸的适宜培养基组份为(g/L)：葡萄糖130—150,NH4NO3,0.6,KH2PO41.0,MgSO4·7H7O 0.2,玉米浆0.6一0.8,起始pH 6．0。摇床培养8—9天,发酵液中产酸量在40 g／L以上。酸的得率为消耗碳量的53％或更多。该酸溶液(8．765×103 mol／L)的表面张力及其对煤油的界面张力分别为38．1和6．68 mNm-     

细菌3-脱氧葡糖松还原酶产生面及产酶条件

从12株细菌菌株中筛选到一株产3-脱氧葡糖松还原酶的高产菌Bacillussp．2,并研究了该菌株的产酶条件。在所试验的细菌中,3-脱氧葡糖松氧化酶活性较低甚至检测不出,而还原酶活性普遍较高。该菌株最佳产酶条件为：培养基组成（％）：牛肉膏0．3,牛肉蛋白陈1．0,氯化钠0．5,0．5mmol／L3-脱氧葡糖松。培养基起始pH6．6,30℃振荡培养48h,产酶量最高,酶活力可达36．4u／g。3-脱氧葡糖松对产酶有诱导作用,而甲基乙二醛对产酶有抑制作用。     

高活力β-淀粉酶菌种的选育和发酵条件的研究

产β一淀粉酶的腊状芽孢杆菌(Bacillus cereus)Asl．447,通过紫外线、亚硝基胍和利福平的反复处理诱变,获得一株具有高活力β-淀粉酶的变异菌株M一3,产酶活力从74u／ml提高到5000—7000u／ml。牛肉汁液体培养基成分为：每100ml牛肉汁中加人蛋白胨1g,可溶性淀粉1g,酵母膏0．5g,NaCl 0．5g pH6．0。该变异菌的最适培养条件是：pH6—6．5 30℃48小时。酶的最适反应条件是：温度40℃,pH7 0,pH稳定范围是6—9,酶的抗热性较差,对可溶性淀粉水解率达85％以上。     

十七碳二羧酸的发酵研究

以热带假丝酵母(Candida tropicalis)UP—3—24为出发菌株,经亚硝酸多次诱变,获得一株从正十七烷(nC17)生产十七碳二羧酸(Dc17,)的优良生产菌株NP—260。以20％(V／V)的nC17为碳源,摇瓶发酵4天,Dc17,达8 0 g／L以上。在16L自动控制罐上,不另加其乏生长碳源,加人总量30％(V／V)nC17,进行发酵试验,产酸高峰期,每升发酵液每小时能够产生1．8g的Dc17。其中产酸速率为每小时0.18％,24小时每开发酵液可增加40g以上的Dc17。发酵6天,Dc17高达133g／L以上,回收残烃后,对nC17的转化率为61．8％,后处理收率为77.6％．DC17的纯度为95．4％。     

BP神经网络优化微生物浸矿工艺

以低品位黄铜矿溶液为原料,浸矿制备Cu2＋能有效提高低品位黄铜矿的利用价值。基于浸矿过程中存在多因素影响的现象,通过正交试验与神经网络分析方法,对浸矿条件（接种量、矿石品位、Fe2＋添加量及浸矿溶液pH）实行优化。结果表明：在正交试验组中最佳试验结果为浸矿产128．753mg／LCu^2＋;BP神经网络优化后的最佳实验组合为微生物接种量12％、矿石品位0．3％、添加Fe^2＋24g/L及浸矿溶液pH1．7,该条件下验证试验产Cu^2＋ 141．352mg／L,通过正交试验及神经网络优化提高了微生物浸出低品位黄铜矿酸性溶液Cu^2＋的产量。     

酒明串珠菌31DH酿酒特性的研究

研究了四个品种干红葡萄酒的酒明串珠菌（Leuconostocoenos）31DH的酿酒特性。结果表明,18～20℃为该菌进行苹果酸-乳酸发酵（MLF）的最适温度;PH＜3.1时,MLF触发困难;31DH对总SO2的抗性达60mg／L且能耐12.8％的酒精度。葡萄酒经过MLF后,总酸下降2．0～3．5g／L,挥发酸和挥发酯分别上升0．20～0．30g／L和0．15～0．22g／L,风味平衡指数达5以上,口感变得柔和、润口、协调,酒质得到提高。     

深黄被孢霉高产脂变株的选育及其发酵的研究

以深黄被孢霉（Mortierellaisabellina）AS3．3410为出发菌株,经紫外线,硫酸二乙酯和亚硝基胍复合诱变处理,选育成功高产脂深黄被抱霉M018变株,其摇瓶培养菌体油脂含量达65．6％,比出发菌株提高133％。60m³罐三级发酵培养菌体油脂含量高达79．2％,生物量达37．8g／L．气相色谱分析表明变株M018r-亚麻酸的含量比出发菌株提高了53％。连续传代试验表明M018是一稳定的变株。该变株油脂合成的最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为酵母膏,最佳C／N为     

用中度嗜热菌氧化预处理含砷难浸金精矿回收金的研究

用中度嗜热菌MP30菌株氧化预处理含砷难浸金精矿回收金。该菌株在45～48℃,pH1.7～2.2和混合营养条件下,在金精矿上获得最佳生长和氧化效果。毒砂是金精矿中主要含砷矿物,砷的最终脱除取决于包裹毒砂的黄铁矿完全氧化。砷脱除后可直接氰化提金,不必再行火法冶炼。金的提取量与载金矿物(主要是黄铁矿和毒砂)氧化程度相关。强化氧化条件下,MP30能使载金硫化物矿物完全氧化分解,使金充分暴露,继而氰化提金,其提取率可达90％～98％。用这一工艺从含砷难浸金精矿中回收金是可行的。     

芽孢杆菌原生质体作为质粒DNA转化的受体

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) B3F 7658,短小芽孢杆菌(B. pumilus) AS 1.940,巨大芽孢杆菌(B．Megaterium) AS 1.941,和多粘芽孢杆菌(B. polymyxa) AS 1.878等菌株,既不能作为染色体DNA的转化受体,也不能作为质粒DNA的转化受体。用不同量的溶菌酶处理这些菌株形成原生质体,然后加pUB110质粒DNA,经聚乙二醇6000(PEG)诱导,在含新霉素(400μg／ml)的DM-3再生培养基上恢复细胞壁,培养48小时后,转化子数为1.0 x 103一4.6×105／μg DNA。若同时用PEG和Ca2+ 离子诱导,转化子数可提高2—3倍。质粒pUBll0用EcoRI酶切后,转化子数大大下降(2.0×102转化子／μg DNA)。Eco RI酶切后,用T4连接酶连成环状,转化子数有所增加(1．7×103转化子／μg DNA)。     

两株不同来源的嗜酸氧化亚铁硫杆菌对黄铜矿浸出的研究

为了比较两株不同来源的嗜酸氧化亚铁硫杆菌菌株在不同培养基中的亚铁氧化活性和黄铜矿浸出能力,本研究采用了分离自广东梅山酸性矿坑水中的菌株M1和标准菌株ATCC 23270,对其在9K培养基中的亚铁氧化活性和矿物培养基中氧化还原电位以及浸矿效率进行了测定,该矿物培养基中黄铜矿来自广东梅山.研究结果表明,菌株M1在9K培养基中需5天才能将亚铁完全氧化.而ATCC 23270只需4天,但是菌株MI的铜离子浸出效率(38%)却高于ATCC 23270(31%),浸出30天后,菌株M1浸矿体系的氧化还原电位从最初348 mV上升到520 mV,而ATCC 23270上升较小,仅从最初350 mV上升到491 mV.氧化还原电位的变化说明从广东梅山分离得到的菌株M1在浸矿体系中亚铁氧化活性比ATCC 23270更高.菌株M1比长期实验室培养的标准菌株ATCC 23270更适合当地矿物的微生物浸出,因而在生物浸出工艺中,应考虑采用分离或富集当地原生菌株来进行浸矿.     

酿酒酵母培养基中主要因素对海藻糖积累的影响

在对实验室保藏菌种Saccharomyces cerevisiae HY01优化前的摇瓶发酵观察的基础上,采用单因子与响应曲面相结合的实验设计方法研究了酿酒酵母培养基中的初始葡萄糖浓度、无机氮源硫酸铵浓度、酵母浸出粉浓度、碳源与无饥氮源的交互作用以及无机盐和微量元素浓度对海藻糖积累的影响。实验证明碳氮源交互作用明显,并得到了以上各因素的最优值,即初始葡萄糖浓度为20g／L,(NH4)2SO4浓度为4．5g／L,酵母浸出粉浓度为5g／L,微量元素溶液5．0ml／L;硫酸镁0．3g／L;磷酸氢二钠3．67g／L;磷酸二氢钾0．76g／L时,酿酒酵母中海藻糖的干重含量可以达到14．74％,比优化前海藻糖的干重含量12．24％提高了20．41％．     

高浓度丁醇浸泡及N＋束注入诱变双重作用筛选丁醇高产菌

通过高浓度丁醇浸泡处理丙酮丁醇梭菌（Clostridiumacetobutylicum）CL-2,筛选得到一株丁醇耐受能力提高并溶剂产量增加的菌株BR30—2,丁醇产量达11．77g/L,比CL-2提高了16．65％。以BR30—2作为出发菌株,进行N＋束注入诱变,筛选得到高产菌株BH．9,丁醇产量达14．5g/L,总溶剂为23．14g／L。在BH-9发酵过程中添加0．1％丁酸钠,丁醇产量达到16．59g/L,丁醇比例提高至67．38％。