生物浸矿领域中功能微生物的研究进展_王芷晴.pdf

收稿日期2019-09-17 基金项目中央直属高校基本科研业务费项目 （编号 N160102001， N182508026） 。 作者简介王芷晴 （1996） ， 女， 硕士研究生。通讯作者周秀艳 （1969） ， 女， 教授， 硕士研究生导师。 总第 521 期 2019 年第 11 期 金属矿山 METAL MINE 生物浸矿领域中功能微生物的研究进展 王芷晴 1， 2 周秀艳 1 李雪洁 2 陈 芳 1 朱宏飞 3 赵鑫 21 （1. 东北大学秦皇岛分校资源与材料学院， 河北 秦皇岛 066004； 2. 东北大学资源与土木工程学院， 辽宁 沈阳 110819； 3. 辽宁工程技术大学环境科学与工程学院， 辽宁 阜新 123000） 摘要微生物浸出技术是一种新型的环境友好型湿式冶金技术， 可以作为解决高品位矿产储量缩减和尾矿 堆存数量增加等难题的潜在有效途径。具有浸矿功能的微生物在生物浸矿过程中有着举足轻重的作用。根据浸 矿微生物的营养代谢类型可以将微生物分为自养代谢微生物和异养代谢微生物2大类， 归纳总结了不同类型微生 物在生物浸矿过程的最佳浸矿条件、 浸出效率和浸出机理。自养微生物主要用于浸出硫化矿， 其中氧化亚铁硫杆 菌应用最为广泛， 且混合菌的浸出效率高于单一菌的浸出效率； 而异养微生物主要用于浸出非硫化矿， 介绍了硅酸 盐细菌、 产氨细菌和真菌在浸矿领域中的功能。在此基础上， 提出了高效浸矿功能微生物未来存在突破可能的研 究角度 原位驯化与分离筛选功能微生物、 构建与应用基因工程菌株、 设计与优化特异性培养基、 推进异养浸矿微 生物的深入研究与实际应用、 菌群共代谢调控及菌剂研发等。 关键词微生物浸出技术浸矿功能微生物浸出机理浸出效率湿式冶金 中图分类号X751文献标志码A文章编号1001-1250 （2019） -11-125-07 DOI10.19614/ki.jsks.201911022 Progress of the Functional Microorganisms in Bioleaching Studies Wang Zhiqing1， 2Zhou Xiuyan1Li Xuejie2Chen Fang1Zhu Hongfei3Zhao Xin22 （1. School of Resources and Materials， Northeastern University at Qinhuangdao， Qinhuangdao 066004， China； 2. School of Resources and Civil Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China； 3. Environmental Science and Engineer- ing Institute， Liaoning Technical University， Fuxin 123000， China） AbstractBioleaching technology is a new environmentally friendly hydrometallurgy technology. It was considered to be a potentially effective candidate to solve the problems of the reduction of high-grade ore and the increase of tailings pile-up. Microorganisms with ore leaching function play an important role in the bioleaching process. Microorganisms were classified into two types autotrophic microorganisms and heterotrophic microorganisms，based on nutrient metabolism types. The opti- mum leaching conditions，leaching efficiency and leaching mechanism of different types of microorganisms in the bioleaching process were summarized. The autotrophic microorganisms were mainly used for leaching sulfide ore， among which Thiobacil- lus ferrooxidans was the most widely used，and the leaching efficiency of mixed bacteria was higher than that of single bacte- ria. The heterotrophic microorganisms were mainly used to leach non-sulfide ore. The functions of silicate bacteria，Providen- cia and fungi in leached ore were discussed. The possible breakthroughs of highly efficient leaching microorganisms for the fu- ture were put forward. They mainly include in-situ domestication and isolation of functional microorganisms， construction and application of genetic engineering microorganisms，designation and optimization of specific culture，research and application of heterotrophic microorganisms， and co-metabolism regulation of bacteria and the development of microbial agents. KeywordsMicrobial leaching technology， Leaching functional microorganism， Leaching mechanism， Leaching efficien- cy， Hydrometallurgy Series No. 521 November2019 生物浸出技术又称湿式冶金技术， 即利用一类 特殊微生物自身的氧化或还原特性， 氧化或还原资 源中的有用金属成分， 使其在水溶液中以离子态或 沉淀的形式与原物质分离， 然后通过萃取、 电积的方 法提取金属离子， 制备高纯度金属材料的过程 ［1］。与 传统的冶金工艺相比， 微生物浸出技术能实现低品 125 ChaoXing 金属矿山2019年第11期总第521期 位矿产和尾矿的理想经济价值， 回收难分离、 成分复 杂的低品位矿石和尾矿中有用的成分或者去除矿石 中的有害成分从而提高矿石品位， 并减轻环境污染 等问题。微生物浸出法不仅局限于矿物加工领域， 还应用于污泥中重金属的去除 ［2］、 电子垃圾中有用组 分的回收 ［3］等方面。 在我国， 早在唐朝就有 “生物冶金” 的相关记载。 在 岭表录异 中， 居民把鸭子和鹅放养在矿山的水 池里， 经常在它们的粪便中见到黄金片， 但是， 当时 人们并不知道有微生物参与了这一过程 ［4］。1947年， Colmer和 Hinkel ［5］首次从酸性矿坑水中分离得到一 株能够氧化硫化矿的氧化亚铁硫杆菌， 人们才开始 逐步揭开浸矿微生物的作用与本质。1950年， 美国 Kennecott铜矿公司开始原生硫化铜矿表外矿生物堆 浸试验研究， 并于1958年获得生物冶金史上第一个 专利， 从而正式开启了生物浸矿的现代工业应用进 程 ［6］。1966年， 加拿大成功实现工业细菌浸铀， 细菌 浸出的铀占加拿大产铀总量的10～20 ［7］。与国外 相比， 我国微生物浸矿技术的研究起步较晚。20世 纪70年代， 在安徽铜官山铜矿进行了地下生物浸出 试验 ［8］。1997年， 中南大学与江西铜业公司合作建立 江西德兴铜矿微生物浸出堆浸厂， 中国第一次将生物 浸矿技术应用于工业生产 ［9］。2005年底， 紫金山铜矿 投产， 成为我国首座万吨级生物提铜矿山， 细菌浸出6 个月， 铜浸出率超过75 ［10］。随着研究的深入， 具有 浸矿功能的微生物不断被发掘， 并在不同种类的矿物 浸出中得以研究和应用。但是， 目前为止， 并未见有 学者对主要浸矿功能微生物进行完整的统计研究。 在生物浸矿过程中， 所涉及的微生物种类主要 分为自养微生物和异养微生物。自养微生物是浸矿 微生物中的主体菌种， 包括硫化菌和铁细菌， 用于浸 出硫化矿； 另一类为异养微生物， 如硅酸盐细菌、 产 氨细菌和某些产有机酸的真菌， 用于浸出非硫化 矿 ［11］。浸矿微生物的选择需要根据浸矿条件、 微生 物的抗逆性和浸矿目的不同加以选择。本文主要针 对目前国内外已分离获得的浸矿功能微生物的种类 和所具备的浸矿能力， 以及部分浸矿机理进行综述， 并对高效浸矿微生物的未来发展和应用前景进行了 展望。 1自养浸矿微生物研究 1. 1纯培养自养微生物浸矿研究 在自养浸矿微生物中， 占主导地位的是原核微 生物中的化能营养型微生物， 按其适宜生长温度分 为嗜中温菌 （28～45 ℃） 、 中等嗜热菌 （45～55 ℃） 、 极 端嗜热菌 （60～80 ℃） 3类 ［12］。其中， 嗜中温菌是最先 被发现具有浸矿能力的细菌。目前， 在嗜中温菌中 分离和应用较多的是氧化亚铁硫杆菌 （Thiobacillus ferrooxidans， 简称 T.f）、 氧化硫硫杆菌（Thiobacillus thiooxidans， 简称 T.t） 和氧化亚铁钩端螺旋菌 （Lepto- spirillum ferrooxidans， 简称L.f） 。这3种主要嗜中温浸 矿细菌的生理特性如表1所示 ［13］。其中， 对T.f的研 究最为广泛， 可以从矿物中浸出铜、 锌、 铁、 钴、 钼、 镍、 碲、 磷等 （如表2） 。T.f对不同矿物的浸出能力不 同， 同一种矿物在不同浸出条件下， 浸出效率也有所 差异。因此， 优化浸出温度、 pH、 接种量等参数对提 高浸出率具有重要意义。 注 表2中的单位 温度℃， 矿浆浓度 g/L， 转速r/min T.f对硫化矿物的浸出机制一般分为直接作用和 间接作用2种。直接作用是指通过细菌本身的吸附 发生作用， 矿物直接被细菌产生的特定氧化酶氧化， 如反应式 （1） 所示。细菌的代谢和矿物的溶解发生 在胞外聚合物 （EPS） 上， EPS填充了细胞外膜和硫化 矿物表层之间的空隙 ［18］。间接作用是指细菌不与矿 物表面直接接触， 而是细菌活动产生的Fe3和H浸出 硫化矿物中的金属， 如反应式 （2） ～ （4） ［19］。 （其中M代 表金属） 。 MS 2O2■■■ ■ 细菌 M2 SO2 - 4 ，（1） Fe2 1 4 O2 H ■■■ ■ 细菌 Fe3 1 2 H2O， （2） 2S0 3O2 2H2O ■■■ ■ 细菌 2H2SO4，（3） MS 2Fe3 ■■■ ■ 细菌 M2 2Fe2 S0.（4） 硫杆菌用于生物浸出中的优点是其生长所需能 源正好可以利用矿物自身的硫和金属， 只需少量氮、 126 ChaoXing 2019年第11期王芷晴等 生物浸矿领域中功能微生物的研究进展 磷等营养成分， 所以培养成本低， 而且适宜生长的pH 很低， 降低了被其他菌株干扰的概率。但是， 硫杆菌 的生长繁殖较慢， 浸出周期较长。因此， 为了提高浸 出效率， 研究者开展了很多研究工作， 如对菌株的驯 化和添加某些金属离子或表面活性剂等 ［20］。An- jum ［21］向生物浸出液中加入硝酸银， 发现银离子具有 催化作用， 能使矿石中的铜更好地溶解， 从而提高浸 出效率。Lan ［22］研究了邻苯二胺 （OPD） 和嗜中性细菌 混合培养对铁闪锌矿生物浸出的影响， 结果表明， 低 浓度OPD有利于单质硫的生物氧化， 提高锌的浸出 效率。刘伟 ［23］和张瑞洋［24］等分别研究了表面活性剂 吐温20对钴矿石和胶硫钼矿生物浸出的影响， 结果 表明， 适量添加表面活性剂显著减小了溶液与矿物 的接触角， 增强细菌在矿物表面的吸附， 矿物更好地 被溶解， 金属浸出率大幅度提升。 1. 2 混合培养自养微生物浸矿研究 随着对生物浸矿的深入研究， 研究者发现单一 菌株难分离、 难纯化， 使用混合菌株对矿石进行浸出 可大幅度降低时间和成本。目前， T.f、 T.t和L.f混合 菌株已在低品位矿石提取铜方面显示出良好的效 果， 并成为大型生物堆浸工艺的良好组合 ［25］。研究 者发现， 混合菌株的浸出效率优于单一菌株的浸出 效率 （如表3所示） 。混合浸矿的微生物在代谢上存 在互补关系， 代谢产物互相利用， 从而起到了互相促 进的作用， 浸矿微生物在不同的浸矿时期所发挥的 作用也有所不同。另外， 在利用不同的底物方面也具 有各自的优势。在T.f和T.t的浸出实验中， T.f使Fe2 氧化成Fe3， 使浸出过程中消耗的氧化剂Fe3不断产 生， 再由Fe3将S2-氧化成S0， 而T.t可以利用硫单质等 中间产物， 将硫等中间价态的物质氧化成硫酸， 有利 于矿物的化学浸出， 摆脱铁化合物沉淀对浸出过程造 成的 “钝化” ［31］。根据它们不同的功能和协同作用， 使 得混合菌株的浸出效率优于其单独浸出的效率。在 浸出不同矿物的过程中， 有时T.f菌占主导作用， 有时 T.t菌占主导作用， 其原因是不同矿物的组分存在差 异， 微生物对特定的组分有选择性浸溶作用 ［32］。 2异养浸矿微生物研究 2. 1硅酸盐细菌 硅酸盐细菌 （Silicon bacteria） 是指能分解硅酸盐 类矿物的细菌， 是一种化能异养细菌， 主要包括环状 芽孢杆菌 （Bacillus circulans） 和胶质芽孢杆菌 （Bacil- lus mucilaginosus） 等。1930 年， 原苏联学者 Alexan- drov从土壤中分离出一种能分解正长石和磷灰石而 释放出磷、 钾的细菌， 并在1939年将其命名为硅酸盐 细菌， 在我国又称为钾细菌 ［33］。 钮因健等 ［34］使用硅酸盐细菌对矿物进行生物脱 硅研究， 选择5种含有不同铝硅酸盐矿物的铝土矿， 在pH为7.2， 温度为30 ℃， 转速为200 r/min， 矿浆浓 度为5的条件下， 浸出7 d后， 试验5种矿样的铝硅 比 分 别 从 4.58、 6.74、 6.03、 5.09、 2.93 提 高 到 5.88、 8.45、 8.55、 6.79、 13.54。Groudeva ［35］等利用硅酸盐细 菌浸出铝土矿中的硅， 浸出效率能够达到64.8。不 同的研究都表明硅酸盐细菌具有很好的脱硅能力， 可以提高低品位铝土矿的铝含量。Zhan ［36］指出， 不 同来源的硅酸盐细菌脱硅能力不同， 通过测定铝土 矿中硅的浸出效率， 比较了环状芽孢杆菌 （Bacillus circulans， 简称B.C） 、 胶质芽孢杆菌 （Bacillus mucilagi- nosus， 简称 B.M） 和土壤芽孢杆菌 （Bacillus edaphics， 简称B.E） 的单一生物浸出和协同生物浸出效率， 结 果表明， 单一浸出硅最佳的是B.C、 浸出率为52.6， 其次是B.M和B.E， 浸出率分别为42.6和35.2； 当 B.C、 B.M、 B.E投加比例为2 ∶ 2 ∶ 1时， 浸硅率为66， 明 显高于3者单独使用时浸出率。 硅酸盐细菌对铝土矿的脱硅机理较为复杂， 目 前说法不一 一部分学者认为是细菌产生的酸使矿 物中钾、 硅、 磷溶解； 还有学者认为细菌产生的酸较 少， 脱硅的机理在于细菌与矿石接触并产生特殊的 酶， 破坏矿物晶格或表面的物理化学接触所引起的； 更多学者则认同细菌的作用是矿物结构的破坏和组 分的溶解， 分解作用由细菌分泌的有机酸完成 ［33］。 目前， 硅酸盐细菌脱硅还只处于实验室研究阶段， 有 待未来进一步深入研究。 2. 2产氨细菌 产氨细菌 （Providencia） 是一种革兰氏阴性的肠 杆菌科细菌， 能分解尿素并产生氨。主要用于污水 中有机氮的处理和促进植物对尿素的吸收等， 在浸 矿方面的研究暂时还很少。北京科技大学王洪江等 将从土壤中分离出的产氨细菌应用于浸出碱性氧化 铜矿， 丰富了浸铜细菌的种类。王洪江等 ［37］利用产 氨细菌进行氧化铜矿摇瓶浸出实验， 产氨细菌以10 g/L柠檬酸钠为碳源， 20 g/L尿素为氮源， 在最佳生长 127 ChaoXing 金属矿山2019年第11期总第521期 pH （8.0～9.5） ， 最佳接种浓度 （20） 的条件下， 铜的浸 出率可达42.4。随后， 胡凯建等 ［38］为提高产氨细菌 的浸矿适应性和浸矿速率， 对其进行铜矿浆驯化和 菌株的紫外诱变改良， 驯化和改良后细菌浓度和浸 出率都有明显提高。 研究发现， 产氨细菌直接吸附于矿石表面， 产生 侵蚀导致矿石表面孔裂隙发育， 促进矿石与产氨细 菌分解尿素产生的氨接触和反应， 氨与矿物发生络 合反应， 实现金属离子的浸出 ［39］。与酸浸和氨浸相 比， 产氨细菌在浸出高含碱性脉石氧化矿的过程中 具有一定的优势， 金属选择性强， 浸出液不会与其他 金属矿物发生反应产生副产物， 并且改善了酸浸和 氨浸成本高、 能耗高和环境污染严重等问题。 2. 3真菌 真菌也被发现可以应用在矿物加工中， 其主要 通过代谢产生的有机酸， 如柠檬酸、 草酸、 乙酸、 苹果 酸、 乳酸、 琥珀酸、 葡萄糖酸等， 基于酸化、 络合和氧 化还原等机制从矿石中浸出金属 ［40］。黑曲霉 （Asper- gillus niger， 简称A.niger） 和青霉 （Penicillium） 是常用 的真菌浸矿菌种， 已被众多学者用于铀、 铜、 锌、 镍、 锰等金属的浸出研究。 1996年， Bosshard ［41］第一次使用A.niger从粉煤灰 中浸出Cd、 Zn、 Cu、 Pb、 Mn、 Al等金属， 证明了利用A. niger产生的有机酸进行生物浸出的可能性。随后有 研究者将A.niger应用于生物浸矿中， 并证明其可行 性。Mehta ［42］用柠檬酸、 草酸和黑曲霉对印度洋海底 的锰结核进行化学浸出和生物浸出， 结果表明， 黑曲 霉对金属的浸出效果更好。Mulligan ［43］用 A.niger从 低品位矿石中回收铜、 锌、 镍等金属， 最大浸出率分 别为 68、 46、 34。李广悦等 ［44］研究了黑曲霉浸 铀过程中的形态特征变化及其对铀浸出的影响， 结 果表明， 在浸出时间4 d、 孢子接种量108spores/L、 蔗 糖浓度25 g/L、 初始pH6、 矿浆浓度2的条件下， 可 形成紧实的生物矿石颗粒， 铀的浸出率最高达到 76.3。为了提高黑曲霉的生物浸出效率， Behera ［45］ 研究了吐温-20对黑曲霉生长和浸出镍效率的影响， 发现添加少量的表面活性剂不会影响菌株的生长， 且浸出效率提高了15个百分点。Wang ［46］研究表明， 混合有机酸的种类和含量随着有机酸pH值的改变 而变化， 并影响对铀的提取效率， 通过调节pH值， 可 以大幅提升铀的生物浸出效率。 Anjum ［47］以不同有机废弃物作为底物， 尝试从低 品位黑色页岩矿中回收金属， 接种 Penicillium nota- tum， 产生有机酸从而使金属溶解， 铜、 锌、 钴的浸出 率分别达到 49.3、 79.1 和 53.5。崔朝等 ［48］利用 绳状青霉和其代谢产物开展了浸铀实验研究， 铀的 浸出率达到 53.9 和 43.5。周媛等 ［49］证明微紫青 霉菌 （P.janthinellum） 同样有浸矿能力， 铜的浸出率达 到87.3。 现有的众多研究表明， 产酸真菌的浸矿机理主 要是其分泌的有机酸使矿物溶解， 从而浸出矿物中 的金属。根据有机酸能使矿物溶解浸出金属这一机 理， 可以丰富具有浸矿功能微生物的范围， 挑选更多 的产酸微生物进行浸矿。同一种属的微生物代谢途 径更加接近， 可以尝试从相同种属筛选真菌进行浸 矿， 丰富浸矿微生物资源， 以推进该技术的广泛应 用。 3高效浸矿微生物研究展望 生物浸出法与传统的冶金方法相比， 具有成本 低、 污染小、 基础设施简单、 能够综合利用资源等优 点， 其产生的浸矿废液可以集中无害化处理， 是一种 具有很好应用前景的环境友好型金属提取技术。但 是， 该技术对具有浸矿功能的微生物要求较高， 而现 阶段已发现的浸矿菌种存在生长速度慢、 浸出时间 长等不足， 为了更好地实现微生物浸矿技术的实际 应用， 在未来可以从以下几方面开展研究和尝试。 （1） 高效浸矿功能微生物的原位驯化与分离筛 选。商业化的菌种生长条件要求较高， 特别是已发 现的浸矿微生物大多需要在极低的pH条件下生长， 而且对于矿物中成分的不同也有需求。然而， 土著 微生物对原位的浸矿条件容易适应， 并且具有较好 的抗逆性。因此， 在对高效浸矿微生物驯化和分离 筛选时， 要采用原位土著微生物富集的方式进行， 针 对矿石的矿物组成， 结合实地生态条件进行富集， 以 获得最适宜该地条件和实际矿物组成的高效浸矿微 生物， 提升浸矿效率。 （2） 高效浸矿微生物的诱变与基因工程菌株构 建。目前， 已发现的浸矿功能微生物的浸出能力相 比传统的物化法效率较低。因此， 可以尝试对现有 浸矿微生物进行诱变， 筛选正向突变菌株。有些微 生物对不同金属浸矿能力具有差异性， 所以利用突 变获取对目的金属具有倾向性的菌株， 进而提高浸 出效率； 也可以过量表达浸矿相关功能基因， 构建工 程菌株， 提高浸矿效率。还可以通过基因工程手段 改善菌株对环境的适应能力， 提高抗逆性， 避免浸矿 环境对功能微生物的毒害作用， 使微生物在更苛刻 的环境也可以浸矿。这种基因工程的方法可以对浸 矿目的性和危害性进行有效的取舍。但是， 由于生 物浸矿需要在露天环境下操作， 人工诱变或构建的 工程菌株一旦泄露， 可能存在生物安全问题和环境 128 ChaoXing 风险， 因此， 需要对诱变和工程菌株进行长期严格考 察后再应用。 （3） 浸矿功能微生物特异性培养基设计与优化。 为了更好地分离浸矿微生物， 研究人员尝试使用多 种培养基进行富集和分离。目前， 获得浸矿细菌培 养物的浓度相对较低， 为了提高浸矿效率需要优化 营养条件， 提高浸矿微生物的浓度。现有培养基多 是基于之前的培养基进行简单优化获得， 存在较多 不足。例如， 9K固体培养基配制步骤较繁琐， 琼脂凝 固效果不好， 以及菌落生长相对缓慢， 培养过程Fe2 容易被氧化等。因此， 在未来需要结合不同矿物组 分和环境条件， 有针对性地研究浸矿微生物培养基 的成分配比， 以强化功能菌株的筛选和纯化效率。 （4） 推进异养浸矿微生物的深入研究与实际应 用。与自养浸矿微生物相比， 异养微生物具有生长 繁殖速度快、 生物量大， 代谢效率高等优势， 有利于 提升生物浸出效率。但是， 目前有关异养微生物浸 出的研究起步较晚， 大多还处于实验室阶段。所以， 在未来需要加强对异养微生物浸矿的深入研究， 一 方面分离获得高效异养浸矿微生物， 了解其最适宜 的生长条件， 探讨其浸出效率提升问题； 另一方面， 深入解析异养浸矿微生物的代谢机理， 以期尽快在 实际生产中应用。 （5） 浸矿菌群的协同共代谢研究及菌剂研发。 大量的实验研究表明， 多种菌株的协同作用使得混 合菌株浸出效率优于单一菌株。在自然条件下， 浸 矿微生物借助矿物中金属物质的氧化还原过程摄入 能量进行生长代谢， 其过程实际需要多种微生物参 与完成。结合分子生态学、 宏转录组学和宏基因组 学技术进行分析， 将会更加精准解析这一过程， 揭示 生物浸矿过程中微生物的协同共代谢作用机制。因 此， 在未来研究中， 一方面需要探讨和解析浸矿微生 物在原始生长环境中的协同和共代谢作用， 通过菌 群调控提升功能菌和功能菌群的浸矿能力。另一方 面， 还要深入解析菌群协同和共代谢机制， 构建和研 发高效功能微生物菌剂， 加快应用推广。 参 考 文 献 雷英杰， 艾翠玲， 张国春， 等.微生物浸出技术及其研究进展 ［J］ . 广州化工， 2016， 44 （14） 12-14. Lei Yingjie，Ai Cuiling，Zhang Guochun，et al. Research progress and trend of microbial leaching technology ［J］ . Guangzhou Chemi- cal Industry， 2016， 44 （14） 12-14. Shi C，Zhu N，Shang R，et al. Simultaneous heavy metals removal and municipal sewage sludge dewaterability improvement in biole- aching processes by various inoculums ［J］ . World Journal of Micro- biology and Biotechnology， 2015， 31 （11） 1719-1728. Biswal B K，Jadhav U U，Madhaiyan M，et al. Biological leaching and chemical precipitation s for recovery of Co and Li from spent lithium-ion batteries ［J］ . ACS Sustainable Chemistry Engi- neering， 2018， 6 （9） 12343-12352. 陈栋炜. “吃矿石吐黄金” 的生物冶金 ［N］ .中国矿业报， 2014-01- 07 （B03） . Chen Dongwei. Biometallurgy of“eating ore and spitting gold”［N］ . China Mining News， 2014-01-07 （B03） . Colmer A R，Hinkle M E. The role of microorganisms in acid mine drainage A preliminary report ［J］ . Science，1947，106 （1） 253- 256. 魏德洲， 朱一民， 李晓安.生物技术在矿物加工中的应用 ［M］ .北 京 冶金工业出版社， 2008. Wei Dezhou，Zhu Yimin，Li Xiaoan. Application of Biotechnology in Minerals ［M］ . Beijing Metallurgical Industry Press， 2008. 陈薇.微生物浸出技术研究及其应用现状 ［J］ .盐业与化工， 2014， 43 （12） 8-11. Chen Wei. Research and application of microbial leaching technolo- gy ［J］ . Journal of Salt and Chemical Industry， 2014， 43 （12） 8-11. 杨红晓， 周爱东， 徐家振.生物浸出技术在铜工业中的应用 ［J］ . 有色矿冶， 2003 （5） 15-18. Yang Hongxiao，Zhou Aidong，Xu Jiazhen. Application of biole- aching technology in copper industry ［J］ . Non-Ferrous Mining and Metallurgy， 2003 （5） 15-18. 冯光志， 石玉， 舒玉凤.微生物浸出技术及其在尾矿开发中的 应用 ［J］ .生物学杂志， 2016 （1） 92-97. Feng Guangzhi，Shi Yu，Shu Yufeng. Microbial leaching technolo- gy and its application in the exploitation of the tailings ［J］ . Journal of Biology， 2016 （1） 92-97. 巫銮东， 赵永鑫， 邹来昌. 紫金山铜矿微生物浸出工艺研究 ［J］ . 采矿技术， 2005 （4） 28-30. Wu Luandong，Zhao Yongxin，Zou Laichang. Study on microbial leaching process of Zijinshan Copper Mine［J］ . Mining Technolo- gy， 2005 （4） 28-30. 李广泽， 王洪江， 吴爱祥， 等.生物浸矿技术研究现状 ［J］ .湿法冶 金， 2014， 33 （2） 82-85. Li Guangze，Wang Hongjiang，Wu Aixiang，et al. Research status on bioleaching of ores［J］ . Hydrometallurgy of China，2014，33 （2） 82-85. 黄海炼， 黄明清， 刘伟芳， 等.生物冶金中浸矿微生物的研究现 状 ［J］ .湿法冶金， 2011， 30 （3） 184-189. Huang Hailian，Huang Mingqing，Liu Weifang，et al. Current sta- tus of microorganisms in biohydrometallurgy［J］ . Hydrometallurgy of China， 2011， 30 （3） 184-189. 张析， 王军， 王进龙.生物浸出技术及其应用研究进展 ［J］ . 世界有色金属， 2016 （14） 110-112. Zhang Xi，Wang Jun，Wang Jinlong. Research progress of biole- aching technology and its application［J］ . World Nonferrous Met- als， 2016 （14） 110-112. 刘伟， 杨洪英， 刘媛媛， 等.含钴矿石摇瓶生物浸出比较试验 的研究 ［J］ . 东北大学学报自然科学版， 2013， 34 （11） 1606- 2019年第11期 ［1］ ［2］ ［3］ ［4］ ［5］ ［6］ ［7］ ［8］ ［9］ ［10］ ［11］ ［12］ ［13］ ［14］ 王芷晴等 生物浸矿领域中功能微生物的研究进展 129 ChaoXing ［15］ ［16］ ［17］ ［18］ ［19］ ［20］ ［21］ ［22］ ［23］ ［24］ ［25］ ［26］ ［27］ ［28］ ［29］ ［30］ ［31］ ［32］ ［33］ ［34］ ［35］ ［36］ ［37］ ［38］ ［39］ 金属矿山2019年第11期总第521期 1609. Liu Wei，Yang Hongying，Liu Yuanyuan，et al. Comparison of the bioleaching and chemical leaching of cobaltiferous ores ［J］ . Journal of Northeastern UniversityNatural Science，2013 ，34 （11） 1606- 1609. 薛洪其， 杨爱江， 邓秋静， 等.铁氧化细菌的分离及其浸出钼镍 尾矿试验 ［J］ .有色金属冶炼部分， 2016 （7） 17-21. Xue Hongqi，Yang Aijiang，Deng Qiujing，et al. Isolation of iron oxidization bacterium and bioleaching from Ni-Mo tailings ［J］ . Non- ferrous MetalsExtractive Metallurgy， 2016 （7） 17-21. 杨开智 .氧化亚铁硫杆菌对原生碲矿的浸出工艺及机理初探 ［D］ .成都 成都理工大学， 2017. Yang Kaizhi. The Preliminary Study on the Leaching Process and Leaching Mechanism of Primary Tellurium Ore by Thiobacillus Fer- rooxidan ［D］ . Chengdu Chengdu University of Technology， 2017. 龚文琪， 陈伟， 张晓峥， 等.氧化亚铁硫杆菌的分离培养及其 浸磷效果 ［J］ .过程工程学报， 2007 （3） 584-588. Gong Wenqi，Chen Wei，Zhang Xiaozheng，et al. Isolation and cultivation of Acidithiobacillus ferrooxidans and its effects on biole- aching of phosphate ore ［J］ . The Chinese Journal of Process Engi- neering， 2007 （3） 584-588. Rohwerder T，Gehrke T，Kinzler K，et al. Bioleaching review part A Progress in bioleaching fundamentals and mechanismsof bacte- rial metal sulfide oxidation ［J］ . Applied Microbiology and Biotech- nology， 2003， 63 （3） 239-248. Conic V T，Vujasinovic M M R，Trujic V K，et al. Copper，zinc， and iron bioleaching from polymetallic sulphide concentrate［J］ . Transactions of Nonferrous Metals Society of China，2014，24 （11） 3688-3695. Pathak A，Morrison L，Healy M G. Catalytic potential of selected metal ions for bioleaching，and potential techno-economic and