基于分子生态学的黄铜矿生物浸出高效复合菌群构建与调控

为提高黄铜矿生物浸出速度和浸出率，本项目在对典型铜矿酸性矿坑水细菌种群结构鉴定的基础上，对主要浸矿细菌嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌、嗜酸氧化亚铁钩端螺旋菌等进行了分离纯化并研究了细菌的培养特性和浸矿能力。采用“Bottom up”途径和“up down”途径构建了一系列浸矿复合菌群，以黄铜矿精矿和低品位黄铜矿为研究对象，筛选了几组高效稳定的浸矿复合菌群，研究了各复合菌群的培养特性和浸矿特性并与单一细菌浸矿情况进行了比较，优化了复合菌群的培养基组成和培养条件，研究了复合菌群不同细菌间协同浸矿的机理，研究了黄铜矿复合菌群生物浸出过程中主要微生物种群演替规律，研究了复合菌群生物浸矿过程调控和强化技术，此外，还研究了复合菌群对金精矿的生物浸出及浸出过程强化，所取得的主要成果为：a)鉴定了铜矿山酸性矿坑水细菌群落结构；b)初步建立了黄铜矿生物浸出菌群合理复配理论；c)揭示了复合菌群不同细菌间协同浸矿的机理；d)揭示了黄铜矿复合菌群生物浸出过程中主要微生物种群动态变化规律以及微生物群落结构与其功能的关系；e)形成了复合菌群在生物浸矿反应器中调控和强化的技术原型；f)发表学术论文9篇，其中SCI/EI收录7篇。这些研究成果能为黄铜矿生物浸出的工业化生产提供有效的技术支持，对生物冶金特别是生物浸铜技术的商业化具有非常重大的理论意义和工程应用价值。