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不同类型微生物对低品位磷矿的溶解作用研究 ① 徐 广１，２， 肖春桥１，２， 王 琪１，２， 冯 波１，２， 池汝安２，３ （１．武汉工程大学 环境生态与生物工程学院，湖北 武汉 ４３０２０５； ２．武汉工程大学 绿色化工过程教育部重点实验室，湖北 武汉 ４３０２０５； ３．武汉工程大 学 兴发矿业学院，湖北 武汉 ４３００７３） 摘 要 通过磷矿样本富集、分离纯化、组合获得了菌群、单一菌株和复合菌株 ３ 种类型微生物，研究了 ３ 种类型微生物对低品位磷 矿的溶解作用。 结果表明，３ 种类型微生物在 ＮＢＲＩＰ 培养基中均能有效溶解低品位磷矿，其对低品位磷矿的溶解作用与培养基 ｐＨ 值降低有关。 红外光谱分析结果表明，在不同微生物的作用下矿物表面官能团变化相似，且培养基中可溶磷含量与 ３ ４００～２ ５００ ｃｍ -１ 处的吸收峰强度有一定相关性。 在 ３ 种类型微生物中，以菌群的溶磷效果最佳，其次是复合菌株，单一菌株溶磷效果相对较差。 关键词 微生物浸出； 低品位磷矿； 溶解； 菌群； 单一菌株； 复合菌株 中图分类号 ＴＤ９２５文献标识码 Ａｄｏｉ１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３-６０９９．２０１９．０３．０２５ 文章编号 ０２５３-６０９９（２０１９）０３-０１０３-０４ Ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｌｏｗ-Ｇｒａｄｅ Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ Ｏｒｅ ｂｙ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｔｙｐｅｓ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ ＸＵ Ｇｕａｎｇ１，２， ＸＩＡＯ Ｃｈｕｎ-ｑｉａｏ１，２， ＷＡＮＧ Ｑｉ１，２， ＦＥＮＧ Ｂｏ１，２， ＣＨＩ Ｒｕ-ａｎ２，３ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｃｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｗｕｈａｎ ４３０２０５， Ｈｕｂｅｉ， Ｃｈｉｎａ； ２．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｆｏｒ Ｇｒｅｅｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ， Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｗｕｈａｎ ４３０２０５， Ｈｕｂｅｉ， Ｃｈｉｎａ； ３．Ｘｉｎｇｆａ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｉｎｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｗｕｈａｎ ４３００７３， Ｈｕｂｅｉ， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｒｅｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ， ｓｉｎｇｌｅ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｓｔｒａｉｎ ａｎｄ ｃｏｍｐｌｅｘ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｓｔｒａｉｎｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｒｏｍ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｏｒｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｂｙ ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ， ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ， ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ． Ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｌｏｗ-ｇｒａｄｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｏｒｅ ｂｙ ｔｈｅｓｅ ｔｈｒｅｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｌｏｗ-ｇｒａｄｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｏｒｅ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｉｎ ＮＢＲＩＰ ｍｅｄｉｕｍ ｂｙ ｔｈｅｓｅ ｔｈｒｅｅ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｖａｒｉｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ｏｆ ｐＨ ｖａｌｕｅ ｏｆ ｍｅｄｉｕｍ． Ｔｈｅ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｇｒｏｕｐｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｏｆ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｗｅｒｅ ｓｉｍｉｌａｒ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｌｕｂｌｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｉｎ ｔｈｅ ｍｅｄｉｕｍ ｈａｄ ｓｏｍｅｔｈｉｎｇ ｔｏ ｄｏ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｐｅａｋ ａｔ ３ ４００～２ ５００ ｃｍ -１ ． Ｉｔ ｗａｓ ｆｉｎａｌｌｙ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ， ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ ｃｏｕｌｄ ｂｒｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ， ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｓｔｒａｉｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ｓｔｒａｉｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｌｅａｃｈｉｎｇ； ｌｏｗ-ｇｒａｄｅ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｏｒｅ； ｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎ； ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ； ｓｉｎｇｌｅ ｓｔｒａｉｎ； ｍｕｌｔｉ ｓｔｒａｉｎ 随着磷矿的大量消耗，中低品位磷矿的开发和利 用逐渐受到重视［１-２］。 利用传统选矿方法开发和利用 低品位磷矿，存在工艺流程长、生产成本高以及环境污 染严重等问题［３-５］。 基于降低成本以及保护生态环境 的理念，微生物技术在低品位磷矿开发和利用方面逐 渐受到重视［６］。 目前关于微生物溶解磷矿的研究报 道较多，但大部分是针对筛选的单菌株开展溶解过程 及机理研究［７-９］，也有少数将几株菌混合培养获得高 效溶磷菌的报道［１０-１２］，但少有直接利用微生物菌群的 研究报道，对不同类型微生物的溶磷效果对比研究也 不多见。 本文以菌群、单菌株和复合菌株为实验菌种， 比较其对低品位磷矿的溶解作用，并通过红外光谱对 ①收稿日期 ２０１８-１２-０６ 基金项目 国家自然科学基金（５１６７４１７８）；武汉工程大学研究生教育创新基金（ＣＸ２０１７１３７） 作者简介 徐 广（１９９３-），男，湖北武汉人，硕士研究生，主要从事工业微生物溶磷方面的研究。 通讯作者 肖春桥（１９７５-），男，湖北松滋人，博士，教授，主要从事矿物生物技术研究。 第 ３９ 卷第 ３ 期 ２０１９ 年 ０６ 月 矿矿 冶冶 工工 程程 ＭＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ Ｖｏｌ．３９ №３ Ｊｕｎｅ ２０１９ ChaoXing 处理前后磷矿表面的官能团进行表征分析。 １ 实 验 １．１ 实验菌种 实验菌种包括菌群、单菌株和复合菌株 ３ 大类 菌群将取自湖北宜昌瓦屋磷矿矿区的土壤、污泥 样本用 ＮＢＲＩＰ 培养基［１３］富集，并用低品位磷矿进行 驯化，得到 ２ 种溶磷微生物菌群，标记为矿土菌群和污 泥菌群。 单菌株将上述 ２ 种菌群进行分离纯化后，得到 ４ 株不同的溶磷菌。 经鉴定，菌 Ａ 为红酵母（Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ ｓｐ）；菌 Ｂ 为芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ）；菌 Ｃ 为假单胞杆 菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ）；菌 Ｄ 为拉恩氏菌（Ｒａｈｎｅｌｌａ ｓｐ）。 复合菌株将上述 ４ 种单菌株进行组合，得到特定 的复合菌株，组合如表 １ 所示。 表 １ 复合菌株组合 序号菌株处理序号菌株处理 １ＣＫ９ＢＣ ２Ａ１０ＢＤ ３Ｂ１１ＣＤ ４Ｃ１２ＡＢＣ ５Ｄ１３ＡＢＤ ６ＡＢ１４ＡＣＤ ７ＡＣ１５ＢＣＤ ８ＡＤ１６ＡＢＣＤ １．２ 实验材料 实验所用低品位磷矿粉来自湖北宜昌，品位为 １７．５９％，磨细过筛，选择粒径 ７４～１５０ μｍ 的矿粉用于 实验。 利用 Ｘ 射线荧光光谱仪分析矿粉组成，结果如 表 ２ 所示。 表 ２ 低品位磷矿主要组成成分（质量分数） ／ ％ ＰＭｇＦｅＡｌＣａＳｉＮａＫＭｎＣＦ １７．５９２．４９２．３４７．６０２９．４４ ２７．８６０．４８２．７６０．０４４．１１１．４７ 培养基分为富集培养基和实验培养基。 富集培养基葡萄糖 １０．０ ｇ，（ＮＨ４）２ＳＯ４０．１ ｇ， ＭｇＳＯ４７Ｈ２Ｏ ０．２５ ｇ，ＫＣｌ ０．２ ｇ，ＭｇＣｌ２６Ｈ２Ｏ ０．５ ｇ， Ｃａ３（ＰＯ４）２１ ｇ，蒸馏水 １ ０００ ｍＬ，ｐＨ 值调节到 ７．０。 实验培养基葡萄糖 １０．０ ｇ，（ＮＨ４）２ＳＯ４０．１ ｇ， ＭｇＳＯ４７Ｈ２Ｏ ０．２５ ｇ，ＫＣｌ ０．２ ｇ，ＭｇＣｌ２６Ｈ２Ｏ ０．５ ｇ， 磷矿粉 ３ ｇ，蒸馏水 １ ０００ ｍＬ，ｐＨ 值调节到 ７．０。 １．３ 实验方法 取若干１００ ｍＬ 锥形瓶，加入４０ ｍＬ 已灭菌的实验 培养基，同时分别加入 ５ ｍＬ 对数期的实验菌种，将其 置于温度 ３０ ℃、转速 １６５ ｒ／ ｍｉｎ 的恒温振荡器中培养 １４ ｄ，每 ２ ｄ 取样测定培养液中 ｐＨ 值和可溶磷含量， 并通过红外光谱对微生物作用前后磷矿表面官能团的 变化进行表征分析。 １．４ 测试方法 用雷磁（ＰＨＳ-３Ｅ）ｐＨ 计测量待测样的 ｐＨ 值。 取当天培养液于离心管中，在 ９ ０００ ｇ 下离心 ３０ ｍｉｎ，再取上清液用钒钼酸铵比色法，使用紫外分光光 度计测量其在 ４７０ ｎｍ 的吸光度，再用磷标准曲线计算 溶液中可溶磷的含量。 ２ 实验结果及讨论 ２．１ 菌群对低品位磷矿的溶解作用研究 按前述实验方法，每 ２ ｄ 对培养液中 ｐＨ 值和可溶 磷含量进行测量分析，结果如图 １ 所示。 时间/d 250 200 150 100 50 0 a 02468101214 可溶磷含量/mg L-1 ■ ● ▲ 矿土菌群 污泥菌群 对照组 时间/d 8 7 6 5 4 3 b 20468101214 pH值 ■ ● ▲ 矿土菌群 污泥菌群 对照组 图 １ ２ 种菌群对低品位磷矿的溶解作用 由图 １（ａ）可以看出，２ 种菌群样品中矿土菌群具 有较好的溶磷效果，溶磷量在第 １０ ｄ 可以达到 ２４０ ｍｇ／ Ｌ。 ２ 种菌群均在 ８ ｄ 左右时达到溶磷最高值，可 能与培养基中营养物质消耗或溶磷菌进入衰老期有 关。 而污泥菌群较早达到溶磷量的高点，跟菌群中溶 磷真菌含量较高有关系，真菌虽然发挥作用较早，但繁 殖几代后就逐渐失去溶磷作用，使得该菌群样中可溶 磷含量较早下降。 由图 １ 可以看出，当培养基中 ｐＨ 值较低时，可溶磷含量较高，说明微生物的溶磷能力与 其产酸能力有一定关系。 ４０１矿 冶 工 程第 ３９ 卷 ChaoXing ２．２ 单菌株对低品位磷矿的溶解作用研究 按前述实验方法，每 ２ ｄ 测量 ４ 种单菌株培养液 中的 ｐＨ 值和可溶磷含量，结果如图 ２ 所示。 时间/d 50 40 30 20 10 0 a 20468101214 可溶磷含量/mg L-1 ■ ● ▲ ▲ 菌A 菌B 菌C 菌D 对照组 时间/d 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 b 20468121014 pH值 ◆ ■ ● ▲ ▲ 菌A 菌B 菌C 菌D 对照组◆ 图 ２ 单菌株对低品位磷矿的溶解作用 由图 ２（ａ）可以看到，菌 Ａ 和菌 Ｄ 的溶磷效果不 太理想；菌 Ｂ 在较早时候溶磷效果好，而随着时间延 长衰减严重；菌 Ｃ 一段时间后仍能保持溶磷作用。 ｐＨ 曲线与溶磷曲线趋势相符。 对比图 １ 和图 ２ 可以发现，微生物菌群的溶磷效 果比其中分离出的任何溶磷菌都要强很多，而且溶磷 过程中溶磷能力波动较小，说明菌群对环境的适应能 力比单菌株强。 ２．３ 复合菌株对低品位磷矿的溶解作用研究 将菌株按表 １ 所示方式混合培养 ３ ｄ 后，分别取 ５ ｍＬ 菌液加入到 ４０ ｍＬ 培养基中，每个组合做 ３ 次重 复实验，将三角瓶置于 ３０ ℃、１６５ ｒ／ ｍｉｎ 的恒温摇床中 培养 ７ ｄ，分别在第 ３、５、７ ｄ 取样测量其 ｐＨ 值、溶磷量 等参数，结果如表 ３～４ 所示。 由表 ３～４ 可以看出，组 合菌大部分表现都强于单菌株，特别是组合 ＢＣ 和 ＣＤ 在取样点的溶磷量都可以达到 １００ ｍｇ／ Ｌ 以上，比纯化 后的单菌株效果好很多。 综合分析各菌株组合溶解磷 矿的结果可发现，菌株组合后并不一定能表现出良好 的协同作用；同时也不是越多的溶磷菌混合就能获得 更好的效果。 这可能是由于营养及空间上的限制，导 致互相之间产生一定的抑制，从而达不到较好的溶磷 效果。 表 ３ 复合菌株培养液 ｐＨ 值 时间 ／ ｄ 不同复合菌株组合方式下的培养液 ｐＨ 值 对照组ＡＢＣＤＡＢＡＣＡＤＢＣＢＤＣＤＡＢＣＡＢＤＡＣＤＢＣＤＡＢＣＤ ３７．００６．９４６．４５６．５２６．９３６．９２６．９２６．９５．７２６．８８６．８４６．９１６．９４６．８４６．８６．５５ ５７．００６．８１６．５１６．２７６．８５６．８５５．８３５．８８５．２８６．７３５．９９６．７６６．９０６．２９６．４６６．７５ ７７．００６．６１６．５３６．１０６．８３６．８６５．８０５．７６４．３５６．８３４．５８６．６２６．６６６．２３６．６１６．６６ 表 ４ 培养液中可溶磷含量 时间 ／ ｄ 不同复合菌株组合方式下的培养液中可溶磷含量／ （ｍｇＬ -１ ） 对照组ＡＢＣＤＡＢＡＣＡＤＢＣＢＤＣＤＡＢＣＡＢＤＡＣＤＢＣＤＡＢＣＤ ３０９．７５１８．２９１３．７５８．７３４３．９０２６．８２３５．５８２８．０４１４．６３１５．２１１７．０７２３．１７７４．３９２１．９５２８．０４ ５０１０．０７３０．８７２４．６３９．７５６２．０２４５．６０３７．８０９２．６８２３．９０８７．８０１２．１９２８．０４２１．９５１９．５１２４．３９ ７０１３．４１２９．７５３３．１９１０．０７５３．８０４２．６８３６．３６１２１．９５３４．１４９４．３９１９．５１１３．４１２０．７３２９．２６１５．８５ ２．４ 磷矿表面红外光谱分析 为了探明 ３ 种类型的微生物对磷矿的溶解作用效 果，通过红外光谱分析，比较了在微生物处理前后矿物 表面官能团的变化。 选取实验中单菌、组合菌、菌群中 效果较好的 ３ 种微生物（ＮＢＲＩＰ 矿土菌群、组合菌 ９、 单菌株 Ｃ），取它们在 ３０ ℃、１６５ ｒ／ ｍｉｎ 的恒温摇床中 培养 １４ ｄ 后的磷矿粉，通过洗涤干燥后测量其红外光 谱，并与原磷矿粉红外光谱进行比较，结果如图 ３ 所 示。 由图 ３ 可以看到，４ 条曲线在 １ ８２０～１ ６６０ ｃｍ -１ 均 有吸收峰，说明矿物在处理前后均存在 ＣＯ；在１ ４００ ｃｍ -１ 附近均有较强的矿物结晶水峰，在１ ９００ ｃｍ -１ 附近 没有矿物的吸附水峰，说明矿物在溶磷过程中结晶水 并没有析出；在 １ ３００ ｃｍ -１ 处的峰可能还有 ＰＯ 伸缩 振动或 ＣＯ 的伸缩振动的贡献，原矿中 Ｐ 含量最高， 微生物处理后矿物 Ｐ 含量都有一定程度的减弱也符 合图中的峰值表现。 ３ 种方法处理后的磷矿矿样在 ３ ４００～２ ５００ ｃｍ -１ 处出现新的宽峰，在 ２ ５００～２ １００ ｃｍ -１ 处没明显的矿物羟基特征峰，说明在微生物溶解磷矿 过程中，通过培养过程中产生有机酸，将微生物细胞及 低品位磷矿周围环境酸化，使矿物中的 Ｃａ ２＋ 、Ｍｎ ２＋ 等金 ５０１第 ３ 期徐 广等 不同类型微生物对低品位磷矿的溶解作用研究 ChaoXing 属离子可以被质子取代，从而使矿物中难以分解的磷 转化为可溶性磷。 而且培养基中可溶磷含量与矿物红 外光谱在 ３ ４００～２ ５００ ｃｍ -１ 处吸收峰的强度有一定的 相关性，该处红外吸收峰越强培养基中可溶磷的含量 越高。 波数/cm-1 1 原矿 2 矿土菌群 3 组合菌9 4 单菌株C 3316 1 3 4 2 3500400030002500200015001000500 906 2797 1820 1516 1300 图 ３ 微生物处理前后磷矿的红外图谱 ２．５ 不同类型微生物溶磷效果对比与分析 选取实验中单菌、组合菌、菌群中效果较好的 ３ 种，取若干 １００ ｍＬ 锥形瓶，加入 ４０ ｍＬ 已灭菌的实验 培养基，同时分别加入 ５ ｍＬ 对数期的实验菌种，将其 置于温度 ３０ ℃、转速 １６５ ｒ／ ｍｉｎ 的恒温振荡器中培养 １４ ｄ，其溶磷效果曲线如图 ４ 所示。 时间/d 250 200 150 100 50 0 02468101214 可溶磷含量/mg L-1 ■ ● ▲ ▲ 单株菌C 组合菌9 矿土菌群 对照组 图 ４ 不同类型微生物溶磷效果比较 通过不同类型微生物的溶磷实验可以看出，菌群 的溶磷效果相对其他 ２ 种要好很多，即使复合菌株也 达不到菌群的效果。 菌群发挥溶磷作用的时长也比单 菌株要长许多，单菌株一般达到溶磷峰值较早，后期进 入衰老期后培养基中的可溶磷含量还会有所下降。 复 合菌株虽然效果比菌群差一点，但由于其组成均为溶 磷菌，一定程度上减少了能源物质的浪费，而且不用消 耗更多的可溶磷用于其它微生物的生长和繁殖，使组 合菌能在较长的时间里保持溶磷作用，但最终溶磷量 与原始菌群仍有着一定的差距。 这说明原始菌群中一 些功能菌也发挥着不可替代的作用，虽然它们本身不 具备溶磷作用，但它们中有的是自养菌，可以利用一些 其它菌种不能利用的物质，并为它们提供能量；有的功 能菌如根际促生菌等［１４］可以在菌株生长过程中产生 一些激素或必须的氨基酸等促进溶磷菌的生长繁殖； 有的功能菌［１５］可以产生一些抗性物质，保证菌群对环 境的适应能力。 ３ 结 论 １） ３ 种不同类型微生物在培养基中均能有效溶 解低品位磷矿，其对低品位磷矿的溶解作用与培养基 ｐＨ 值降低有关。 ２） 原始微生物菌群具有较好的溶磷效果和持续 时间。 与复合菌相比，原始菌群的可溶磷含量要高 ５０％左右，但由于原始菌群中有些杂菌浪费了大量的 能源物质，在营养物质一定的条件下，微生物菌群的持 续时间比组合菌要短。 原始微生物菌群中存在一些具 有特定功能的菌种，使得总体溶磷量比组合菌高。 ３） 低品位磷矿在微生物处理后表面出现ＣＯＯＨ 相关峰，且红外光谱分析发现，在 ３ ４００～２ ５００ ｃｍ -１ 处 吸收峰强度越大，培养液中可溶磷含量越高。 参考文献 ［１］ 张文学． 我国磷资源开发利用及趋势［Ｊ］． 武汉工程大学学报， ２０１１，３３（２）１-６． ［２］ 余永富，葛英勇，潘昌林． 磷矿选矿进展及存在的问题［Ｊ］． 矿冶 工程， ２００８，２８（１）２９-３３． ［３］ 刘 朋，葛英勇，刘 鸣，等． 四川某磷矿双反浮选试验研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２０１８，３８（３）６３-６５． ［４］ 杨峻杰，庹必阳，韩 朗，等． 低品位磷矿浮选试验研究［Ｊ］． 矿冶 工程， ２０１６，３６（５）４９-５２． ［５］ 纪 斌，孙 伟，王若林． 十二胺反浮选胶磷矿的消泡机理研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２０１８，３８（２）４７-５０． ［６］ 许宝科，顾帼华，暨 静，等． 中温及嗜热菌对不同成因黄铜矿浸 出行为的影响［Ｊ］． 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质量 １００ ｇ、液固比 ０．９８∶１、温度 ８５ ℃、时间 ２ ｈ、搅拌 速度 ５００ ｒ／ ｍｉｎ，在此优化条件下进行烟尘酸浸试验， 对酸浸后的渣进行氰化浸金，金浸出率达 ９１．０４％。 ２．６ 烟尘酸浸前后的形貌 烟尘在酸浸前后的形貌如图 ６ 所示。 从图 ６ 可以 看到，初始烟尘由一些大的长条状、块状颗粒和细颗粒 组成；酸浸后，大的块状颗粒消失，烟尘主要由细小颗 粒组成，且颗粒的分散性好。 这说明酸浸过程中，含铁 矿物溶解于强酸中，其对金的包裹被打开，使得金在氰 图 ６ 烟尘的 ＳＥＭ 形貌图 （ａ） 烟尘； （ｂ） 酸浸后的烟尘 化过程中更容易被浸出，从而提高了金的氰化浸出率。 ３ 结 论 １） 利用强酸对难处理金矿焙烧烟尘进行酸浸预 处理，烟尘中铁氧化物溶解于强酸中，使得烟尘中的金 暴露出来，提高了氰化过程金的浸出率。 ２） 考察了酸浸液固比、温度、时间及搅拌速度对 烟尘氰化过程中金浸出率的影响，得到最佳的烟尘酸 浸条件为液固比 ０．９８∶１、温度 ８５ ℃、时间 ２ ｈ、搅拌速 度 ５００ ｒ／ ｍｉｎ，此时烟尘的氰化浸金率为 ９１．０４％。 参考文献 ［１］ 马方通，高利坤，董 方，等． 难处理金矿预处理及强化氰化技术 研究现状及进展［Ｊ］． 黄金， ２０１６，３７（４）５１-５５． ［２］ 唐 云，杨典奇，唐立靖，等． 微细浸染型难选金矿两段预处理-非 氰化浸出研究［Ｊ］． 矿冶工程， ２０１７，３７（１）６０-６３． ［３］ 徐忠敏，翁占平，国洪柱． 复杂难处理金精矿加压氧化预处理工艺 试验研究［Ｊ］． 黄金， ２０１７，３８（２）５４-５７． ［４］ 金世斌，石吉友，鲁玉春，等． 国外难处理金矿热压氧化工艺条件 分析［Ｊ］． 黄金， ２０１３（６）５２-５６． ［５］ 殷书岩，杨洪英． 难处理金矿加压氧化预处理技术及发展［Ｊ］． 贵 金属，２００８，２９（１）５６-５９． ［６］ 唐 云，唐立靖，王在谦． 微细浸染金矿碱性热压预处理-硫代硫 酸钠浸金［Ｊ］． 矿冶工程， ２０１６，３６（１）６３-６７． ［７］ 张玉明，张福元，熊领领． 含铜金精矿硫酸化焙砂两段浸出试验研 究［Ｊ］． 中国有色冶金， ２０１４，４３（４）７６-７９． ［８］ 寇文胜，陈国民． 提高难浸金精矿两段焙烧工艺金氰化浸出率的 研究与实践［Ｊ］． 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