海藻酸钠-聚丙烯酰胺固定氧化亚铁硫杆菌技术的研究
2016-06-23廖泽君蔡萍莉王永东史文革
廖泽君,蔡萍莉,王永东,史文革,邹 延
(1南华大学核资源工程学院,湖南 衡阳 421001;2铀矿冶生物技术国防重点学科实验室,湖南 衡阳 421001;3南华大学城市建设学院,湖南 衡阳 421001)
海藻酸钠-聚丙烯酰胺固定氧化亚铁硫杆菌技术的研究
廖泽君1,蔡萍莉3,王永东2,史文革1,邹延1
(1南华大学核资源工程学院,湖南 衡阳 421001;2铀矿冶生物技术国防重点学科实验室,湖南 衡阳 421001;3南华大学城市建设学院,湖南 衡阳 421001)
摘要:以海藻酸钠(SA)、聚丙烯酰胺(HPAM)为复合载体,加入聚乙二醇(PEG)为致孔剂,对氧化亚铁硫杆菌进行固定化研究。实验考察了SA、HPAM、PEG的浓度对SA-HPAM凝胶微球的机械强度及固定化细胞的氧化活性的影响,确定了三种材料的最佳浓度:SA为2.5%,HPAM为0.4%,PEG为2%,此条件下固定化细胞对Fe2+的最大氧化速率可达2.853 g·(L·h)-1,24h后Fe2+的氧化率在98%以上,固定化细胞目前重复使用了15次,并在3 ℃冰箱中存放两个月后,依然具有很好的氧化活性,表明SA-HPAM固定化的氧化亚铁硫杆菌具有较好的稳定性。
关键词:固定化;氧化亚铁硫杆菌;海藻酸钠;聚丙烯酰胺;氧化;稳定性
嗜酸性氧化亚铁硫杆菌[1](Acidithiobacillus ferrooxidans,简称A.f菌)在有氧条件下能氧化酸性环境中的Fe2+离子和低价态硫,并从这一过程获取维持其自身生长繁殖的能量[2]。该菌可以通过直接作用和间接作用两种机制氧化硫化矿,其中间接作用机制是利用A.f菌的代谢产物Fe3+和H2SO4对硫化矿或方铅矿进行氧化[3]。作为最主要的浸矿微生物,可应用于低品位铜、铀、金、锌、钴等矿的浸出。
然而,游离态的A.f菌密度小,对Fe2+的氧化缓慢。……
