矿物加工工程中浸出技术的运用与实践分析

矿物在人类社会发展中发挥了重要作用。矿物与人们的生活有着紧密的联系,被各个行业广泛应用。科学技术的不断发展助力了矿物加工行业的发展。在矿物加工工程中运用浸出技术,可以有效提升矿物加工工程质量,向人们提供更加优质的矿物材料。对矿物浸出技术的特点进行了简要分析,讨论了矿物加工工程中浸出技术的运用与实践要点,以供参考。

硅酸盐细菌在矿物工程领域应用研究进展

综述了硅酸盐细菌在矿物工程领域的研究现状。研究显示 ,在矿石除杂、浮选工艺、提取有价值金属、溶磷解钾等方面进行了一些研究 ,取得了一些进展。指出今后需加强这方面的研究工作 。

利用工程菌处理含油废水的可行性研究

用分离筛选、驯化的组合式工程菌 ,以固定化生物活性炭 (BAC)柱过滤法对炼油厂含油废水进行处理 .控制入水流量 4 0mL/min ,接触时间 2 0min ,除油效果十分显著 .当废水的含油量在 1 5～ 4 0mg/L时 ,经过试验运转 ,固定化BAC柱出水油浓度为 0～ 5mg/L ,平均去除率 85% ,同时CODCr的去除率为70 % .这两项指标都达到了排放标准 .设计颗粒活性炭 (GAC)作为对比 .

硅酸盐矿物溶解动力学及其对滑坡研究的意义

硅酸盐是地壳岩石最主要的造岩矿物,表生条件下硅酸盐矿物的溶解是普遍的。实验室条件下,硅酸盐矿物存在非线性溶解现象,稳定态溶解速率一般为10-12～10-8 mol/(m2·s),而组分析出一般都是非理想配比的。体溶解速率与比表面积不存在简单的比例关系,但当单晶典型尺寸大于矿物表面上相临缺陷的间距时,体溶解速率则与比表面积呈正比。酸性条件下的溶解速率与H+ 活度正相关。源于可溶有机质的有机配位体能够络合溶液及固–液界面上的金属离子,可显著提高溶解速率。温度对溶解速率的影响受控于阿雷尼乌斯方程。鉴于硅酸盐矿物溶解规模的影响因素与滑坡灾害的发生条件基本一致,在滑坡灾害的区域性评价中,可以考虑纳入流域地表水化学组分浓度这一地球化学指标。植被可以提高斜坡岩土体的酸度、有机质丰度及地下水径流量,在促进硅酸盐矿物溶解及深层滑坡孕育方面的作用是显著的。

臭氧-固定化生物活性炭去除煤气废水中酚的研究

将降解酚类化合物的高效工程菌固定在活性炭上,采用臭氧-固定化生物活性炭(O3-IBAC)工艺处理煤气废水。研究证明:在臭氧投量为18mg/L ,接触时间为2 0min时,臭氧可以改变水中有机物的结构,但是有机物的总量没有明显的变化。当煤气废水进水COD、酚类的质量浓度分别为5 0 0mg/L、95mg/L左右时,采用O3-IBAC工艺对两者的去除率可以分别达到80 %、92 %以上。系统运行6个月后,IBAC上工程菌分布均匀,炭数量可达6 .1×10 3cfu/g ,而且工程菌在种类上仍然占优势。同时,运用生态位理论解释了工程菌可以长期稳定存在。

天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞制备L-天冬氨酸合成条件优化

以反丁烯二酸和氨水为原料,采用天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞生物催化法合成L-天冬氨酸。通过响应面法考察反丁烯二酸浓度、温度、p H对合成L-天冬氨酸的影响。结果表明,固定化天冬氨酸酶基因工程菌合成L-天冬氨酸最佳条件为:底物反丁烯二酸的质量浓度为300 g/L,反应温度为37℃,底物p H为7.5,L-天冬氨酸的产率为96.7%。固定化细胞可连续使用10批次。通过电镜观察发现天冬氨酸酶基因工程菌均匀分布于载体,天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞具有良好的稳定性。

生物强化技术及其在废水生物处理中的应用

生物强化技术广泛应用于废水生物处理中,而竞争力和适应性强的高效菌株筛选是生物强化技术的决定性因素。论述了利用具有代谢性能的可移动基因片段强化、基因工程菌强化和常规微生物学手段分离菌株的生物强化技术,并阐述了生物强化技术在废水生物处理过程中去除难降解有机物,去除过量的氮、磷等营养物质,维持生物系统稳定性中的应用。

固定化生物活性炭处理含油废水的试验研究

提出一种含油废水处理的新技术,采用人工固定化生物活性炭处理含油废水,其对油的去除效率在80%～95%之间,COD平均去除率达到53%,出水中油质量浓度小于5mg/L.试验结果表明该工艺对污染物的去除效果明显高于颗粒活性炭和传统的二级气浮工艺.

臭氧-固定化生物活性炭滤池深度处理石化废水的试验研究

针对石化废水中不同特征污染物,采用人工分离筛选去除COD和油工程菌6株、硝化工程菌10株(亚硝化细菌5株、硝化细菌5株)构建高效混合菌群,通过臭氧固定化生物活性炭滤池除污染效能中试研究表明,该系统深度处理石化难降解有机废水是可行的,能同时实现去除COD、油类、NH3 N等污染物的功效,对COD、油类、NH3 N和色度的平均去除率分别为73 0%、90 5%、81 2%和90%,相应的出水分别为33 2mg/L、0 4mg/L、4 5mg/L和10倍,各项指标均达到了国家循环冷却水的用水要求,它的推广应用必将带来显著的环境效益、社会效益和经济效益。

臭氧—固定化生物活性炭工艺深度处理饮用水

考察了以臭氧-固定化生物活性炭（O3-IBAC）工艺为核心的SY-1直饮水系统对微污染饮用水的净化效能。结果表明，在进水CODM。DOC和浊度分别为3．0～5．8mg／L、3．54～6．35mg／L和1．10～4．70NTU时，出水CODM。DOC和浊度基本保持在1．5mg／L、1．3mg／L和0．5NTU以下；进水中检出38种有机物，而出水中仅检出15种。

包埋法固定化色氨酸合成酶基因工程菌合成L-色氨酸的研究

以海藻酸钠作为包埋剂、戊二醛作为交联剂和氯化钙作为填充剂对色氨酸合成酶基因工程菌进行固定化,同时探究3种物质和菌体负载量对固定化菌影响,响应面法优化色氨酸合成酶基因工程菌合成L-色氨酸。固定化色氨酸合成酶基因工程菌最优制备条件为:海藻酸钠28.92 g/L、戊二醛0.95 g/L、氯化钙19.82 g/L、菌体负载量25 g/L,底物L-丝氨酸质量浓度为10 g/L、固定化菌8 g,L-色氨酸产率为28.16%,固定化菌可连续使用15批次。

生物除铁除锰滤层营养条件的研究

采用模拟生物除铁除锰滤柱，通过测定整个生物滤层对铁、锰的去除效果考察了营养物质对生物滤层综合生化能力的影响，从而探求了生物滤层对铁、碳、氯等营养元素的需求。结果表明，成熟滤层内的铁、锰氧化细菌对进水铁的营养需求极低（0．04mg／L）。成熟滤层对有机物具有一定的去除能力。而无机碳减少量相对较大，大约有3～4mg／L，溶解在水中的二氧化碳即可保证滤层对碳的砖求。成熟滤层将氨氮转化为硝酸盐和亚硝酸盐，但这种转化实际上并没有使水中氨的总量减少，只是氮的形态发生了转化；而滤柱内氮的减少是被生物体利用的结果。极低的氮素含量即可保证成熟生物滤层对氮素的需求。这表明极低的营养条件即可满足铁、锰氧化细菌的正常生理代谢，铁、锰氧化细菌可以在贫营养环境下生存。结合全国大部分地区的地下水水质状况，进而得出地下水生物除铁除锰技术在全国大部分地区可以推广使用。

硅酸盐细菌在资源工程中的应用研究现状

对硅酸盐细菌的特性及在矿物加工领域中的应用现状作了较全面的综述;重点概括了硅酸盐细菌用于分解矿物、提取有价金属、矿石除杂、浮选、水处理等矿物加工方面的最新进展;同时,对硅酸盐细菌的解矿机理及在溶矿方面应用存在的问题进行了分析。

硅酸盐解钾菌对含钾矿物的选择性风化机理

从棉花根际土壤中筛选、分离、纯化了硅酸盐解钾菌,进行了硅酸盐解钾菌与7种含钾矿物在厌氧密闭系统中的生物风化解钾试验,探讨了硅酸盐解钾菌对不同含钾矿物生物风化作用的规律。试验结果表明,生物风化反应释放出K+最多的前3个组合是白云母和QY17、黑云母和QY19、白云母和QY19,反应释放出K+的量分别为1 235.76、1 010.71、916.61μg/g。生物风化反应固定K+最多的4个组合是黑云母和QY4、蒙脱石和QY3、黑云母和QY10、高岭石和QY17,反应中含K矿石固定K+的量分别为78.35、39.92、32.71、22.56μg/g。形成差异的原因可能是硅酸盐解钾菌(包括其次生代谢物)与含钾矿物的晶体结构之间的双向选择过程。硅酸盐解钾菌浓度越大,硅酸盐解钾菌类群对矿物生物风化作用有选择性倾向越明显。造成硅酸盐解钾菌的解钾数量、速率的差异的原因是界面交换过程的不同,机理是硅酸盐解钾菌(次生代谢物)与含钾矿物之间空间构效关系(CQSAR)。风化作用是硅酸盐细菌剥蚀作用、机械破碎、次生有机酸解钾过程交替循环所产生的。腐殖酸的加入促进了硅酸盐解钾菌解钾的过程,延长了解钾时间,同时向硅酸盐解钾菌提供C、N养分。

反硝化除磷工艺及其特点

反硝化除磷工艺是根据反硝化聚磷菌(DPB)的摄磷特点而开发的新型生物脱氮除磷工艺。该工艺以其特有的“一碳两用”和“双泥系统,”有效解决了常规生物脱氮除磷工艺的碳源供求矛盾和泥龄控制问题,可同时获得较高的除磷和脱氮效率,并具有所需曝气量少,剩余污泥排放量低等特点。

固定化色氨酸合成酶细胞合成L-2-甲基色氨酸

利用固定化色氨酸合成酶细胞合成了L-2-甲基色氨酸,采用戊二醛作为交联剂、海藻酸钠作为包埋剂和改性玉米秸秆纤维作为填充剂固定色氨酸合成酶基因工程菌,并利用响应面法建立了最优固定因素水平条件,并考察了最佳条件下该固定化菌的酶活力以及其稳定性。实验结果表明:底物L-丝氨酸质量浓度为30 g/L、温度为35℃、pH=8.0时,L-2-甲基色氨酸质量浓度达到5.3 g/L,底物L-丝氨酸转化率为41.6%,产物L-2-甲基色氨酸收率为25.3%,固定化色氨酸合成酶基因工程菌可连续使用12批次。

处理含硫氮恶臭气体的工程菌的获取与效能

试验分离、纯化得到12株去除硫化氢和氨气的菌株。对其脱臭效能的试验可知,异养硫氧化菌的脱硫效率优于自养硫氧化菌,自养、异养硫氧化菌和亚硝化混合菌的脱臭效果要优于单一的硫氧化混合菌或单一的亚硝化混合菌。确定所有的分离出的自养、异养硫氧化菌和亚硝化混合菌作为脱臭工程菌。分析其高效的原因是专性自养亚硝化菌在特定的基质上与异养硫氧化菌混合培养,有助于自养的亚硝化菌对氨的作用,另外,多种菌之间的协同作用,减轻了中间产物的负反馈抑制,使底物的利用更彻底,系统运行更稳定。

典型环境污染物修复基因工程菌的构建及应用

随着人类活动的增加,对有机物和重金属的应用越来越广泛,同时造成的环境污染程度越来越严重。综述了石油、农药、表面活性剂及重金属类污染物治理中基因工程菌的构建及应用的研究进展,指出利用基因工程菌解决环境中的石油、农药、表面活性剂及重金属的污染问题已成为环境污染修复领域的研究热点,并提出基因工程菌的构建及应用过程中的难点及发展趋势。

矿物微粉添加剂对内燃机功率损失的影响

通过内燃机反拖试验,对羟基硅酸盐矿物微粉添加剂处理前后内燃机的反拖功率和燃油消耗率进行了测量,证明该添加剂可以降低内燃机功率损失和油耗。扫描电镜分析表明,该添加剂能够修平摩擦表面的原始网纹、划痕和降低表面粗糙度,从而降低摩擦因数和减小功率损失。

联合固氮的研究进展

1975年,Dbereiner实验发现与禾本科植物联合共生的固氮菌并提出根际联合固氮的概念。近年来,随着一些新的研究手段包括化学分析、遗传工程、分子生物学、免疫学等方法的运用,推进了联合固氮领域的研究深度。综述了近年来发现的联合固氮菌的种类;联合固氮体系的形成过程(趋化、结合和侵入);影响联合固氮的主要因素:自然条件、土著微生物的竞争、植物基因型差异和环境条件的变化、结合态氮(氨、亚硝酸盐、硝酸盐等)和氧。并从固氮联合作用测定方法、联合固氮菌的资源筛选、联合固氮工程菌的研究、联合固氮分子生态学研究方法4个方面,论述了联合固氮的研究现状。