表面活性剂对嗜酸氧化硫硫杆菌浸磷的影响

在用硫杆菌氧化还原态硫产生硫酸来浸出磷矿的过程中,采用加入不同吐温类表面活性剂的方法,促进细菌与矿物的作用,提高浸磷率。通过测量浸矿溶液的pH值及菌浓度以及磷的浸出率来评价表面活性剂对嗜酸氧化硫硫杆菌浸磷效果的影响。研究结果表明:吐温20、吐温60和吐温80都可以使浸矿效果得到改善,其最佳用量分别为10,10和100g/m3;吐温60的效果最佳,当其用量为10g/m3时磷的浸出率比原来提高约15％。

嗜酸氧化硫硫杆菌对污染土壤中放射性核素钚的溶出

采用嗜酸氧化硫硫杆菌菌株HT-8对污染土壤中微量放射性核素钚进行了微生物促溶研究。结果表明,HT-8菌株能通过持续产酸等作用显著促进污染土壤中钚的溶出。

硫粉量对铀矿石嗜酸氧化硫硫杆菌通气柱浸的影响

研究了铀矿石酸化-硫粉细菌通气柱浸体系的pH值、Eh值和铀离子浓度等参数随时间的变化规律,探索了铀矿石的浸出率与硫粉含量的关系。结果表明:在酸化阶段,同一酸化级数下各酸化体系的pH值和铀离子浓度随酸化时间的延长而升高,Eh值随酸化时间的延长而降低;随酸化级数的增加,各酸化体系的pH值、Eh值和铀离子浓度随酸化时间的延长变化量减小。在细菌浸出阶段,同一酸化浸出级数下各浸出体系的pH值、Eh值和铀离子浓度随浸出时间的延长而升高;随浸出级数的增加,各浸出体系的pH值和铀离子浓度的增长率减小,Eh值的增长率增大;硫粉加入量越大,浸出体系pH值降低的幅度越大,Eh值和铀离子浓度升高的幅度也越大。铀矿石的浸出率与硫粉含量呈正相关,硫粉含量为5g/L的浸出体系中,铀的浸出率高达95.45%。

固定化嗜酸氧化硫硫杆菌浸出低品位磷矿粉中磷的研究

以卡拉胶、聚乙烯醇、海藻酸钠作为包埋剂,氯化钾、硼酸和氯化钙作为固定剂,将嗜酸氧化硫硫杆菌(Acdithiobacillus thiooixidans,A.t)包埋制备成固定化小球。研究了不同固定化方法制备的A.t小球在硫磺粉存在下对低品位磷矿粉中磷的浸出效果,结果表明,固定化A.t能明显提高磷的浸出率,促进培养液pH降低。3种固定方法中,以海藻酸钠固定化浸出效果最好,培养第10d海藻酸钠固定A.t小球对磷矿粉中磷的浸出率是游离A.t浸出率的1.21倍。海藻酸钠固定化A.t浸出磷矿粉中磷的最佳工艺条件是:海藻酸钠质量分数3%(w/v),氯化钙质量分数2%(w/v),固定时间4h,包埋粒径1mm。

嗜酸氧化硫硫杆菌DS1的分离鉴定及单质硫氧化特性

从高硫煤矿储煤区土壤中筛选到1株高效脱硫菌DS1,通过菌落形态和显微镜观察、革兰氏染色、16S rRNA基因序列分析对菌株DS1进行鉴定,研究菌株DS1氧化单质硫生成SO_4^(2-)过程中SO_4^(2-)浓度、p H值和培养液D600 nm之间的变化关系,及培养基中单质硫初始量和金属离子对单质硫氧化过程的影响。结果表明,经鉴定,菌株DS1为嗜酸氧化硫硫杆菌DS1(Acidithiobacillus thiooxidans DS1),菌株DS1具有高效脱硫能力,对初始量为0.1%的单质硫在14 d时其氧化率可达91.39%;对初始量为1%、2%的单质硫在14 d时其氧化率均高于70%;对初始量为3%的单质硫在14 d时其氧化率约为60%。嗜酸氧化硫硫杆菌DS1具有较强的产酸能力,在单质硫初始量为2%、3%的条件下其培养液的p H值在14 d时分别下降至0.15、0.06。除Co^(2+)具有明显的抑制作用外,Fe^(3+)、Cu^(2+)、Ni^(2+)、Zn^(2+)、K^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)、Mn^(2+)均对嗜酸氧化硫硫杆菌DS1氧化单质硫有促进作用。

嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌联合浸出高锡多金属硫化矿

高锡多金属硫化矿选冶过程中,硫化矿的存在严重影响了锡的回收率,目前国内外对锡矿生物法脱硫的报道极少,针对上述问题,研究采用嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌联合浸出高锡硫化矿.通过摇瓶实验考察嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌纯菌及混合菌对锡矿脱硫的影响,并采用实时定量PCR技术(q RT-PCR)对生物浸出过程中2种菌的动态变化进行了分析.结果表明:混合菌浸出优于纯、菌浸出,能够有效地提高脱硫率,当p H为2.0,转速170 r/min,温度30°C,矿浆密度为10%时,混合菌在18天内可使锡矿中的硫脱除率达到97%.混合菌浸矿初期(第6天),嗜酸氧化亚铁硫杆菌是优势菌种,所占比例为69.4%,浸矿中后期,嗜酸氧化硫硫杆菌含量逐渐上升,并成为优势菌种,在稳定期(第24天)比例达到58.3%.以上结果为锡矿生物法脱硫技术的开发提供了一条新的思路.

微波诱变嗜酸氧化硫硫杆菌浸出低品位磷矿

从广西某含硫温泉中分离得到了嗜酸氧化硫硫杆菌菌株,经分离纯化与初步培养后进行浸出低品位磷矿实验。其后,利用微波诱变的方式对该细菌进行了诱变育种研究。结果表明:经分离纯化得到的At t菌对磷矿矿样有一定的浸出能力,但效果不佳;微波辐照能有效引起At t菌发生突变,使其生长活性及产酸能力均发生改变,与此对应的是诱变后的At t菌菌株对磷矿矿样的浸出能力较原菌株有了明显的改变;在不同诱变时间下得到菌株的浸矿能力有所不同,其中诱变10 s的菌株对磷矿的浸出率高于其它菌株,浸矿20 d后浸出率达到32.74%,比原菌株的浸出率提高了42%。

微波强化嗜酸氧化硫硫杆菌浸出废线路板中铜的条件优化

为提高电子废弃物中金属铜的生物浸出率,用微波强化嗜酸氧化硫硫杆菌(Aidithiobacillus thiooxidan)对废线路板中铜的浸出,采用Plackett-Burman法和Box-Behnken法优化强化浸出条件。Plackett-Burman法表明微波功率、辐照时间和浸出时间能够显著影响废线路板中铜的生物浸出率。最陡爬坡实验确定3因素的中心值为微波功率340 W、辐照时间3.60 min和浸出时间6.80 d。采用Box-Behnken法优化浸铜条件。研究发现,微波功率、浸出时间、微波功率和浸出时间及辐照时间和浸出时间的交互作用对浸铜有显著影响,辐照时间有影响但不显著。模型预测最优条件为微波功率336.10 W、辐照时间3.59 min和浸出时间6.82 d,预测最优浸出率为75.69%。调整微波强化废线路板中铜的生物浸出条件为微波功率336 W、辐照时间3.60 min和浸出时间6.80 d,实际铜浸出率为75.41%±0.76%,与模型预测结果相近。表明所得最优条件真实有效,可用于后续研究。

一株高浸磷嗜酸氧化硫硫杆菌的分离与鉴定

从矿山土样中分离到一株嗜酸的浸磷矿细菌HY-01,观察其形态并研究其培养特征.结果显示,该菌株为革兰氏阴性、短杆状运动细菌,菌体长1～2μm,宽0.5～0.7μm,能在pH 1.5～8.0的范围内生长,最适生长温度为37℃,最适pH为1.5～3.0.该菌株可以KNO3、NH4NO3、（NH4）2CO3、NH4H2PO4、（NH4）2SO4以及蛋白胨为氮源,以元素硫和黄铁矿中的硫为能源,不能利用有机物质以及硫代硫酸钠、硫酸亚铁等无机物为能源生长.形态、生理生化特性研究以及16SrDNA序列分析表明,该菌株为嗜酸氧化硫硫杆菌.浸矿实验结果表明其具有很高的磷矿浸出能力.

嗜酸氧化硫硫杆菌对中低品位磷矿的浸磷效率研究

我国磷矿资源丰富,但是磷矿石的平均品位较低,面对传统选矿工艺的诸多问题,本文采用生物浸矿方法,研究了嗜酸氧化硫硫杆菌对中低品位磷矿的浸磷效果。研究结果表明:嗜酸氧化硫硫杆菌对磷的浸出率随磷矿粉量的增加而降低;磷矿粉浓度为2 g/L时,磷的浸出率可达95%以上;磷矿粉浓度为15 g/L时,浸出45d,磷的浸出量最大,为179.56 mg;在溶磷过程中,溶液的pH逐渐降低,最后稳定在2.0左右,pH最大降幅达4.45。嗜酸氧化硫硫杆菌对中低品位磷矿中磷的浸出有很好的效果。

提高嗜酸氧化硫杆菌产酸能力的研究

嗜酸氧化硫硫杆菌常被应用于生物湿法冶金,金属污泥的处理等领域,但其天然菌株的产酸能力有限。本试验对从某矿酸性水中分离出的天然嗜酸氧化硫硫杆菌进行了提高产酸能力的研究,对不同初始pH值和能源物质对其产酸能力的影响进行了试验,同时采用微波和紫外线诱导育种的方法使嗜酸氧化硫硫杆菌的产酸能力得到进一步提高。

中温嗜酸硫杆菌浸出低品位硫化铜矿

研究了中温嗜酸硫杆菌的生长条件,对黄铜矿进行了细菌浸出试验研究。研究表明,中温嗜酸硫杆菌最适宜的生长条件为:pH值为2,温度为30±1℃,此条件下细菌浓度为2.24×107个/mL。接种量、矿浆浓度对黄铜矿中铜的浸出率有显著的影响,随着接种量的增加,铜的浸出率提高。在相同浸出时间内,矿浆浓度5%左右时,黄铜矿中铜的浸出率最高。低品位硫化铜矿柱浸试验结果表明:细菌浸出75 d,铜的浸出率为45%。

硫杆菌的分离鉴定及其对煤矿废弃物的氧化脱硫特性

从宁夏大武口高硫煤矸石山的酸性废水中分离得到一株自养硫氧化细菌CMTT-32.该菌极端耐酸,能氧化低价态硫化物,氧化单质硫的能力强,在d11时单质硫的氧化率达到65.6%,日产硫酸能力最高时能达3.0g/L.培养基pH值在培养过程中明显下降.16S rDNA序列分析表明,该菌株与Acidithiobacillus thiooxidans相似性为99%,结合形态、生理生化实验结果,确定菌株CMTT-32为嗜酸氧化硫硫杆菌.煤矸石的脱硫实验表明,在煤矸石粒径小于2mm,初始pH为1.5,30℃培养条件下脱硫效果最佳,d14时脱硫量为2.72g/L,脱硫率可达到84.5%,使煤矸石的硫污染得到了有效的控制.

硫杆菌对污染土壤中锶-90溶出的影响

采用嗜酸氧化硫硫杆菌菌株HT-8对污染土壤中微量放射性锶进行微生物促溶研究。结果表明,HT-8菌株能通过持续产酸等作用显著促进污染土壤中放射性锶的溶出,处理后的土壤,全氮、全磷损失不大,肥力基本保持不变。

一株氧化硫硫杆菌的分离鉴定及其沥滤污泥研究

从山西某煤矿的酸性矿井水中分离得到嗜酸氧化硫硫杆菌Tt-1,对其形态、生理生化特性、16S rDNA基因序列、生长特性及对城市污泥的沥滤效果进行了研究。Tt-1的菌细胞呈短杆状,革兰氏染色为阴性,不产生芽孢,16S rDNA系统学分析证明其为嗜酸氧化硫硫杆菌。菌株Tt-1的最佳生长条件:温度为28℃,pH值为4.0,接种量为10%,S0浓度为10 g/L。菌株Tt-1在污泥浓度为10%、28℃的条件下沥滤15 d,对污泥中Cd、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn的最大去除率分别为66.20%、41.35%、91.74%、65.73%、43.86%和93.72%,处理后污泥中的重金属含量可满足污泥农用标准。

鄂西鲕状高磷赤铁矿微生物脱磷研究

研究利用嗜酸氧化亚铁硫杆菌(At.f菌)和嗜酸氧化硫硫杆菌(At.t菌)的协同作用从鄂西鲕状高磷赤铁矿中脱磷的主要影响因素。研究结果表明,At.t菌与At.f菌按照接种量为2∶1混合后,其脱磷率达到了88.7%,同时在不同矿浆初始pH值和矿浆浓度的试验条件下发现,在pH=1.8～2.5条件下,细菌脱磷能力较强,而矿浆浓度超过5%时对细菌脱磷具有明显抑制作用。

低品位磷矿废石的细菌浸出试验研究

用硫杆菌氧化还原态硫产生硫酸来浸出磷矿,可望为低品位磷矿废石的综合利用及环境保护开辟新的途径,但是用硫杆菌浸出磷矿的浸出率较低。采用加入不同吐温类表面活性剂的方法,促进细菌与矿物的作用,用pH值的变化和浸出率来评价其效果,并对其种类和用量对嗜酸氧化硫硫杆菌的生长及浸磷效果的影响进行了分析。试验结果表明:在加入不同种类及用量的吐温类表面活性剂时,浸矿溶液中嗜酸氧化硫硫杆菌的浓度、溶液的pH、以及磷的浸出率三者具有十分一致的变化趋势。吐温类表面活性剂的分子结构及加入量为影响嗜酸氧化硫硫杆菌浸磷效果的重要因素,通过选择适当的吐温类表面活性剂并控制其用量,可促进嗜酸氧化硫硫杆菌的生长及产酸能力。吐温类表面活性剂可改善嗜酸氧化硫硫杆菌的浸磷作用,通过选择其种类并调节其用量,可获得较佳的浸磷效果。

萃取有机物污染黄铜矿的At.thiooxidans菌浸出

铜萃取有机物对浸矿微生物的危害日益受关注,探讨了Acidithiobacillus thiooxidans(At.thiooxidans)菌在被铜萃取有机物污染的低品位黄铜矿表面的吸附行为及其生物浸出特征。结果表明:由于萃取有机物的吸附增强了矿石表面疏水性与电负性,使At.thiooxidans细胞在受污染低品位黄铜矿表面的吸附率提高19%。然而,高细胞吸附率并不意味着高浸出率。在受污染低品位黄铜矿的生物浸出过程中,细胞生长速度降低9%,铜浸出率降低29%。CLSM以及SEM观察发现,在萃取有机物胁迫下,附着细胞的胞外多聚物(Extracellular polymeric substances,EPS)分泌受到抑制,势必影响生物膜的构建。在矿石被污染的情况下,有机膜覆盖、细胞新陈代谢受抑制、EPS分泌减少,是导致浸出率降低的主要原因。

新技术与新成果

2018001一种活性炭催化细菌浸钴的方法 一种活性炭催化细菌浸钴的方法，属于生物冶金技术领域，按以下步骤进行：（1）将含有氧化亚铁微螺菌、嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌的混合菌液接种到培养基中制成培养液；