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摘要随着易处理金矿资源的日益枯竭,难处理金矿的生物预氧化逐渐成为研究热点之一.焙烧氧化、加压氧化和生物预氧化成为难处理金矿的基本工艺技术.随着生物工程技术的发展,生物预氧化在难处理金矿中起着越来越重要的作用.目前用于生物预氧化的浸矿菌种主要是嗜中温菌(最佳生长温度在30~45℃),黄铁矿的氧化是一个放热过程,热量的聚集不利于嗜中温菌的生长,因此选育高效中高温菌(最佳生长温度在50~65℃)是解决问题的有效途径之一.试验取煤矿酸性矿坑水作为样品并从中分离出一株中等嗜热菌,命名为CLJ菌;鉴定可知此菌属革兰氏阳性、无机化能营养菌,细胞呈杆、棒状,最适生长温度范围52~55℃.根据伯杰氏细菌鉴定手册中对Sulfobacillus属的描述可知CLJ菌为Sulfobacillus中等嗜热菌属,典型种为Sulfobacillus thermosulfidooxidans.通过实验设计,研究了CLJ菌的生长行为.结果表明:在以黄铁矿为底物时,添加0.02﹪的酵母提取物促进细菌的生长;CLJ菌具有较强的氧化二价铁和还原态硫的能力,平均亚铁氧化速率达到4.17mM1<'-1>h<'-1>;最佳生长温度范围52~55℃,最佳生长pH值范围1.70~2.0,适宜接种量在10﹪~20﹪之间,摇瓶试验时摇床转速在150~170rpm.黄铁矿单矿物研究表明:氧化8天形成空洞;氧化16天形成比较深的空洞和裂纹,细菌扫描电镜照片证实生物预氧化过程中,细菌易吸附在矿物颗粒空洞、裂纹和缺陷处;CLJ菌在pH=1.3的环境下仍然具有活性,黄铁矿氧化过程中维持较高电位,达到570mv;矿浆浓度越稀,氧化速率越快,矿浆浓度控制在10﹪时,此时溶液pH值降低速率快,通过对氧化还原电位的测试和菌液浓度表明,细菌具有较高的活性.实际矿物试验表明:细菌浸出实际矿物之前,应对其进行驯化,驯化转接次数越多,生物适应性越强;用CLJ菌分别对金川镍精矿、德尔尼铜矿和安徽复杂多金属矿进行预氧化试验,同时与嗜常温菌Thiobacillus ferrooxidans (T.f)菌进行对比试验,CLJ菌的浸出效率都优于T.f菌的浸出效率.