Acidianus manzaensis YN25與黃銅礦的相互作用及浸礦特性研究.pdf

1、本文旨在了解Acidianus manzaensis YN25與黃銅礦相互作用后表面性質(zhì)的變化，A.manzaensis YN25吸附黃銅礦的規(guī)律及其浸出黃銅礦的特性。研究了不同能源培養(yǎng)的Amanzaensis YN25的Zeta電位、接觸角變化；利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)測(cè)定A.manzaensis YN25在黃銅礦上的吸附量；借助表面熱力學(xué)方法和擴(kuò)展DLVO理論揭示微生物在黃銅礦表面的吸附機(jī)制；研究接觸和未接觸的A.manzaens

2、is YN25在浸出黃銅礦中的作用。探討微生物對(duì)黃銅礦的作用機(jī)制。利用混合極端嗜熱古菌浸出黃銅礦。取得了如下結(jié)果：
　　 ⑴表面性質(zhì)及吸附研究結(jié)果表明，不同基質(zhì)中生長的A.manzaensis YN25具有相似的表面結(jié)構(gòu)，其對(duì)黃銅礦表面性質(zhì)的影響規(guī)律相似。通過擴(kuò)展DLVO理論建立的勢(shì)能曲線表明：pH為2.5時(shí)，A.manzaensis YN25與黃銅礦間的酸堿作用表現(xiàn)為較強(qiáng)的排斥力，而靜電作用很弱，但范德華作用顯示出非常強(qiáng)的吸引

3、力，致使A.manzaensis YN25與黃銅礦間的總作用力始終表現(xiàn)為吸引力，故A.manzaensis YN25能吸附在黃銅礦表面；pH為10.5時(shí)，靜電作用表現(xiàn)為極強(qiáng)的排斥力，而范德華力和酸堿作用力的值與pH＝2.5條件下的值相似，導(dǎo)致堿性條件下A.manzaensis YN25與黃銅礦間的總作用力表現(xiàn)為排斥力，即A.manzaensis YN25不能在黃銅礦表面發(fā)生吸附。不同能源培養(yǎng)的A.manzaensis YN25均能較快吸

4、附在黃銅礦表面，在60min左右達(dá)到平衡，固體能源物質(zhì)培養(yǎng)的A.manzaensis YN25具有更強(qiáng)的吸附能力。A.manzaensis YN25在黃銅礦表面的吸附量隨著初始菌濃度的增加而上升，但隨著菌濃度的增大，吸附量的增長逐漸減緩。當(dāng)pH在1.5-3.5范圍內(nèi)時(shí)，吸附率較大。65°C為最佳吸附溫度，但溫度對(duì)吸附的影響較小。
　　 ⑵接觸和未接觸條件下A.manzaensis YN25對(duì)黃銅礦的浸出試驗(yàn)研究表明，接觸和未接觸

5、的A.manzaensis YN25的共同作用完成黃銅礦的浸出。此實(shí)驗(yàn)中黃銅礦浸出的鈍化作用主要是由于礦物表面的硫?qū)樱皇屈S鉀鐵礬。只有當(dāng)A.manzaensis YN25可以接觸到黃銅礦表面時(shí)，表面的鈍化硫?qū)硬趴杀怀ァ＝佑|黃銅礦的A.manzaensis YN25細(xì)胞表面產(chǎn)生更多的蛋白質(zhì)，表現(xiàn)出更強(qiáng)的疏水性。
　　 ⑶混合極端嗜熱古菌浸出黃銅礦20天后，取得較好效果，銅的浸出率達(dá)到88％。在浸礦初期，S.metallicu