誘變前后混合菌浸出高砷金礦及群落演替研究.pdf

1、隨著世界社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，金礦資源不斷消耗，高品位、易處理金礦日益枯竭，低品位、難處理金礦成為了今后主要的黃金資源，其中具有代表性的就是高砷金礦。因此，高砷金礦中金的有效回收成為了各國(guó)研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。本文采用從江西省德興銅礦礦山廢水富集而來(lái)的混合菌對(duì)高砷金礦進(jìn)行浸出研究，通過(guò)設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)獲得了最佳浸出條件，并采用RFLP和DGGE-PCR技術(shù)對(duì)混合菌浸出過(guò)程中微生物群落演替進(jìn)行了分析，然后通過(guò)物理誘變獲得了高效誘變菌并用于高砷金礦的浸出

2、，最后本文還通過(guò)稀釋分離法從混合菌中篩選分離到一株L.f菌，命名為YXW。具體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　 采用RFLP的方法對(duì)混合菌進(jìn)行多樣性分析，結(jié)果表明該混合菌為中高溫混合菌，最佳生長(zhǎng)pH=2.0，最佳生長(zhǎng)溫度為40℃，主要包含Leptospirillum屬和Sulfobacillus屬兩個(gè)大類，其中Leptospirillum屬為優(yōu)勢(shì)菌，所占比例為52.5％。
　　 針對(duì)溫度、礦漿濃度、初始pH值、接種量四個(gè)主要因素對(duì)

3、浸出效果的影響，本文通過(guò)設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)對(duì)浸出條件進(jìn)行了優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，浸出Fe的最佳條件為礦漿濃度5％，初始pH=1.5，接種量10％;浸出As的最佳條件為礦漿濃度10％，初始pH=1.5，接種量30％。在最佳條件下浸出20d，F(xiàn)e和As的浸出率分別達(dá)到96.59％和97.12％。
　　 通過(guò)DGGE-PCR方法研究了混合菌浸出高砷金礦過(guò)程中的群落演替，并通過(guò)RFLP方法分析了浸出20d后混合菌群落組成。從DGGE電泳圖譜上能

4、看出，混合菌浸出高砷金礦的整個(gè)過(guò)程中存在著明顯的群落演替現(xiàn)象。浸出初期，Leptospirillum屬為優(yōu)勢(shì)菌屬，而浸出后期，優(yōu)勢(shì)菌屬變成了Sulfobacillus屬。RFLP分析結(jié)果顯示，浸出后期Sulfobacillus屬為混合菌中優(yōu)勢(shì)菌屬，其所占比例由浸出前的47.5％上升為80％，而Leptospirillum屬則由浸出前的52.5％下降為20％。從這也可以說(shuō)明，隨著浸出過(guò)程的進(jìn)行，混合菌群落組成發(fā)生了演替現(xiàn)象，這與DGGE-

5、PCR所得結(jié)果相一致。
　　 通過(guò)采用紫外線(UV)、超聲波(ultrasonic)、微波(microwave)等物理誘變方法對(duì)混合菌進(jìn)行誘變處理，所得高效誘變菌用于高砷金礦的浸出。誘變結(jié)果顯示，誘變組D1(UV60s+ultrasonic10min)所得到的細(xì)菌擁有最大亞鐵氧化率，最大的細(xì)菌濃度和最高的全蛋白活性，因此將其作為高效誘變菌用于高砷金礦的浸出實(shí)驗(yàn)。浸出結(jié)果顯示，誘變后細(xì)菌浸出不但能提高浸出效率，還能縮短浸出的時(shí)間。

6、對(duì)于誘變菌，浸出15d后Fe的浸出率達(dá)到95.7％，與原始菌浸出相比，F(xiàn)e浸出率提高了1.8％，縮短1d時(shí)間;浸出12d后As的浸出率達(dá)到92.62％，與原始菌浸出相比，As浸出率提高了2.7％，縮短4d時(shí)間。
　　 采用稀釋分離法從混合菌中分離得到一菌株YXW，對(duì)其進(jìn)行了16SrDNA鑒定、誘變處理及金精礦的浸出實(shí)驗(yàn)。鑒定結(jié)果顯示，該菌為L(zhǎng)eptospirillumferriphilum菌，其最佳生長(zhǎng)溫度和pH分別為40℃和1