三种浸矿细菌协同作用的回顾及展望

生物浸矿技术相比于传统的矿物加工技术具有成本低、易操作和污染小的特点,可以用来处理金精矿、低品位金矿、难处理金矿或者是高硫煤炭。为了更好地利用多种浸矿细菌的协同作用,本文综合阐述了生物浸矿的协同作用优势和存在的一些问题,对今后协同浸矿的发展做了预测。本文首先分析了3种主要浸矿细菌,包括氧化亚铁硫杆菌、氧化亚铁钩端螺旋菌和氧化硫硫杆菌等各自的生物学特性,接着重点分析了国内外近些年来浸矿细菌的协同作用研究进展情况和作用机制,最后展望了未来二十年内浸矿技术研究的发展方向。     

基于基因芯片对微生物基因功能与群落结构分析的硫化矿生物浸出分析

生物冶金技术因具有流程短、成本低、环境友好, 且特别适合处理低品位、复杂、难处理的矿产资源等优点,已经成为研究热点。然而由于缺少高效菌种以及不能对浸矿体系微生物进行定量分析, 难以对浸矿工艺参数和微生物种群进行优化调控, 从而导致硫化矿生物浸出速度慢、浸出率低。随着基因芯片、菌种保存技术的发展, 这些难题在逐一被解决。对近年来针对硫化矿浸出过程微生物的基因功能与群落结构分析的研究进行了概述, 将帮助我们更好地了解基因组学与生物冶金技术结合的重要作用。     

基于基因芯片对微生物基因功能与群落结构分析的硫化矿生物浸出分析

生物冶金技术因具有流程短、成本低、环境友好, 且特别适合处理低品位、复杂、难处理的矿产资源等优点,已经成为研究热点。然而由于缺少高效菌种以及不能对浸矿体系微生物进行定量分析, 难以对浸矿工艺参数和微生物种群进行优化调控, 从而导致硫化矿生物浸出速度慢、浸出率低。随着基因芯片、菌种保存技术的发展, 这些难题在逐一被解决。对近年来针对硫化矿浸出过程微生物的基因功能与群落结构分析的研究进行了概述, 将帮助我们更好地了解基因组学与生物冶金技术结合的重要作用。     

难浸金矿微生物预氧化处理研究*

云南镇源难浸金矿样用生物氧化预处理方法,经过２５０ｍＬ摇瓶及１０Ｌ搅拌罐试验后认为：该方法具有较强的优势和很大的工业应用潜力。     

基于Fisher-Pry模型的纤维素预处理技术成熟度分析

为了研究纤维素预处理技术成熟度情况,基于多源文献数据利用Fisher-Pry模型对蒸汽爆破法、酸处理法、碱处理法和生物法等主要预处理技术成熟度进行了研究。结果表明,蒸汽爆破法、酸预处理法及碱预处理法从2005年之后快速发展,目前基本处于成熟阶段,但由于这些方法本身存在水解产生抑制性产物、腐蚀性、成本高等缺陷,很难取得进一步的突破。生物法目前还正处于快速成长阶段,具有很大的前景,经过Fisher-Pry曲线拟合,预计生物法到2043年左右达到成熟。     

氧化亚铁硫杆菌亚铁氧化活性与其对低品位铜矿浸矿速率关系的研究

氧化亚铁硫杆菌是一个具有很强生物浸矿能力的细菌,本文对3株分离得到的氧化亚铁硫杆菌及一株来自菌种中心(Acidithiobacillus ferrooxidans A．f)的铁氧化活性及其这些菌株对低品位黄铜矿浸出速率进行了研究。结果显示,在所有的4株A．f菌中,菌株CMS—F1和F10—ATCCC23270的铁氧化活性较高,其对黄铜矿生物浸出速率也高。进一步分析亚铁氧化活性对生物浸矿效率的影响时发现,在A．f菌中,氧化活性高的菌株,其对低品位黄铜矿的生物浸出效果也高。     

生物法处理生物制药废水

生物制药废水具有化学需氧量高、悬浮物高、硫酸盐和蛋白质含量高等特点,随着国家对环保排放标准和要求的不断提高,能否对生物制药废水进行有效的处理已经成为制药企业能否顺利发展的重要因素。本文就生物法处理生物制药废水进行了综述,希望对生物制药企业污水处理工作有一定的指导意义。     

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。     

微生物吸附金属离子的研究进展

随着工业生产的不断发展,排放到环境中的合重金属离子的废水不论是从数量上还是从种类上都大大的增加了。一方面由于某些金属价格昂贵,另一方面,由于某些金属对生态环境、人体健康具有严重的危害性,因此如何有效地处理合重金属废水已经越来越引起环境保护工作者们的注意和重视。传统的处理方法包括化学沉淀法、化学氧化还原法、离子交换法、膜处理法和电化学法等。但这些方法或因为处理效果不好,或因为经济上不可行,很大程度上限制了它们的实际应用价值。近年来,一种崭新的处理含金属废水的方法——生物吸附法以其高效、廉价的优点逐…     

微囊藻毒素降解方法的研究进展

当前,由于水体富营养化情况的不断加重,导致蓝藻等一些淡水藻类的过度生长,给生态环境及人类健康带来了一系列严重的问题.藻类水华对环境及对人类的危害已经越来越受到人们重视,其中微囊藻毒素会引发各种致命的疾病,包括肝癌、肠癌等,对人类的健康已经构成较大的威胁.如何对微囊藻毒素进行有效地降解,已经成为了国内外相关科研人员的研究重点.本文就当前对于微囊藻毒素的传统处理方法包括混凝法、活性炭吸附法、反渗透及膜滤处理法、氯化法、臭氧氧化法、光催化氧化、高锰酸盐降解以及较新的生物处理方法包括纯种菌的降解和混合菌的降解进行一个全面的综述,对各种方法的特点、适用范围以及应用前景做一个归纳和展望.     

聚乙烯醇降解酶研究进展

聚乙烯醇是一种广泛应用的水溶性聚合物,尤其作为纺织浆料。由于其生物难降解性,对水体会造成较大的污染,因此得到较多的关注。对聚乙烯醇生物处理的研究主要集中在生物降解酶和生物降解机理上,特别是随着对环境友好的酶加工纤维技术的不断发展,利用聚乙烯醇降解酶进行纺织脱浆已引起较大的兴趣。已发现的聚乙烯醇降解酶主要包括:聚乙烯醇氧化酶(仲醇氧化酶)、聚乙烯醇脱氢酶、β双酮水解酶(氧化型聚乙烯醇水解酶)。聚乙烯醇降解酶催化聚乙烯醇的生物降解主要分为两步进行。聚乙烯醇酶脱浆技术不仅节省了脱浆能耗,而且提高了脱浆废水的生物可降解性。     

国内某低品位难选铜矿的生物浸出研究

目的:微生物湿法冶金技术是一种有效回收难处理常规选矿方法难以处理的复杂矿中金属的方法,本研究旨在利用该工艺处理国内某低品位(0.67%)难选铜矿,提高铜的回收率。方法:首先,从某矿山富集得到中温富集物,其次,对该矿石进行生物浸出,同时优化浸出过程工艺参数。结果:所富集得到的中温富集物最适生长温度为30℃,最适pH值为1.9。在摇瓶中浸出难选铜矿时,最佳摇床转速为180 r/min,最优充气强度为360 mL/min,10天内难选铜矿中铜的浸出率可以达到92%。结论:该中温富集物具有较好地浸出难选铜矿的能力。     

微生物胞外活性氧的产生及其促进有机污染物降解的研究进展

生物法处理是环境中有机污染物去除的主要途径,具有费用低、环境影响小等特点,其不足之处在于所需处理时间长,尤其当有机污染物难降解时,处理时间长达数十年甚至数百年.胞外活性氧(extracellular reactive oxygen species,EROS)是微生物代谢时产生的一类含氧活性基团,对难降解有机物的生物降解...     

含金地质体表生带中主要微生物类群的研究

通过对16个含金矿区主要微生物类群的分布、生态结构的研究,发现不同类型的金矿具有不同的微生物类群.金矿矿石与金矿酸水中的自养硫细菌和异养菌分布具有明显差异,酸性水中含自养硫细菌较多,含异养菌极少;金矿氧化带中的异氧菌一般多于自氧硫细菌,其优势菌以芽孢杆菌属中蜡状芽孢杆菌为主.研究结果揭示了金矿中存在的主要微生物类群,对阐明表生金的形成、成岩和蚀变作用具有一定的意义,对发掘生物湿法冶金菌种资源具有重要作用.     

污染河道治理技术研究进展

河道综合整治已引起人们广泛关注。综述了国内外河道治理常用的物理、化学和生物等方法的原理和工艺。物理法介绍了调水、机械除藻、底泥疏浚等,该法治标不治本;化学法有混凝沉淀,它易造成产生二次污染;生态-生物法是国外近年来发展很快的,借助自然界自身的水体自净能力治理受污水体的一类新技术,包括河道曝气法、生物膜法、生物修复技术,土地处理法等。同时也介绍了目前发展起来的最新河道治理工艺,如悬浮填料移动床、曝气生态净化系统和底泥生物氧化等多种方法,这类工艺是将生物法与其他工艺相结合,具有多功能、高效率等特点。     

微生物技术在医疗废水处理中的应用

医院污水含有多种病菌、病毒及寄生虫,其直接危害和潜在危害都是显而易见的,因此,进行医疗废水治理,已成为当务之急。微生物处理主要是通过采用活性污泥法、生物接触氧化法、膜生物反应器、曝气生物滤池法等对污水进行处理,从而有效去除水中的有机物,破坏病原微生物赖以生存的物质基础和保障消毒效果。不同的处理工艺各有优缺,适合于不同规模的医院。     

木质纤维素预处理及高值化技术研究进展

木质纤维素生物质是地球上最丰富的可再生生物资源.随着化石能源的消耗及环境的污染,以取代石化燃料为目标的由生物质向生物燃料的转化受到了广泛的关注.木质纤维素有很强的天然抗降解屏障,需先通过物理、化学及微生物等手段进行预处理,进而以更低的成本和更高的效率转化为生物燃料及其他高附加值产品.本文在总结酸碱等传统预处理方法优缺点...     

铜矿细菌法堆浸试验

矿石的堆积浸出是细菌浸矿的一个重要方法,目前有些国家巳广泛应用,主要用来处理露天采矿剎寓的低品位矿石和废石,也可处理尾矿和品位较高的矿石,处理规模很大,因此,一般不进行人工培养细菌。近年来,用堆浸法回收铜已成为铜的一个日益重要的来源。在我国。湖南某矿进行过低品位矿石细菌堆浸生产试验,其它各地均采用池式浸出或地下浸出。     

高硫高砷金精矿生物预氧化条件优化

摘要:【目的】研究温度以及返回液添加量对体系中氧化效果以及金(Au)氰化浸出率的影响。【方法】针对某高硫高砷金精矿建立了一套连续生物预氧化体系(氧化时间6 d),比较不同的温度(40℃和45℃)和返回液添加量(0和600mL)对生物预氧化效果的影响:间隔8 h连续测定氧化体系中的氧化液、氧化渣以及氰化渣中的总Fe、总S、总As以及SO4 2－和Au含量;并用16S rRNA基因克隆文库的方法对体系中的浸矿菌群结构进行分析。【结果】结果显示,提高温度和添加氧化返回液都会改变体系:升高温度在一定程度上提高了体系的氧化程度,主要表现为显著降低了尾渣中总铁、总硫含量,显著提高了尾渣中的S6 + 比例,并且降低前三槽氧化体系的耗碱量;投加返回液则会降低体系的氧化程度,主要表现为显著提高了尾渣金品位和铁含量,显著降低了尾渣中的S6 + 以及Au 浸出率;Dissimilarity和DCA结果表明温度变化对体系的影响更为显著;氧化过程中的Au 浸出率、硫氧化率以及As 去除率,三者互为显著正相关;克隆文库结果显示,该浸矿菌群主要包括3类细菌: Acidithiocacillus caldu (71%)、Leptospirillum ferriphilum (23%)和Sulfobacillus thermosulfidooxidans(6%),基于97%相似性的OTU覆盖率达93.67%。【结论】研究结果表明,相对于添加返回液,温度变化会更显著的改变体系反应效率。提高体系温度有利于矿物的氧化,而添加返回液会降低Au浸出率。本文首次研究了连续生物预氧化过程中温度梯度和返回液添加对体系的影响,本研究结果对中温生物预氧化工业生产的工艺优化、降低工业运行成本具有重要的指导意义。     

与硫氧化相关的嗜酸硫氧化亚铁硫杆菌doxDA操纵元的分析

用传统的选冶工艺很难对低品位及伴生硫化矿进行有效的提取,而硫化矿生物浸出技术特别适用于处理这类矿物资源;相对于传统选冶工艺,它具有流程短、能耗小、成本低、污染少等优点,具有广阔的工业应用前景.