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低品位离子型稀土矿微生物菌种的选育及浸出实验
1
作者 路远航 胡馨文 +3 位作者 赵娟 莫晓兰 温建康 武名麟 《矿产保护与利用》 2024年第5期16-22,共7页
离子型稀土矿的稀土元素配分齐全且储量丰富,是我国重要的稀土来源。在发展绿色矿山和“双碳”背景下,生物冶金是处理低品位矿的重要工艺,而浸矿微生物的选育是工艺开发的基础。通过在南方某稀土矿区周边取样并培养获得了三组微生物,按... 离子型稀土矿的稀土元素配分齐全且储量丰富,是我国重要的稀土来源。在发展绿色矿山和“双碳”背景下,生物冶金是处理低品位矿的重要工艺,而浸矿微生物的选育是工艺开发的基础。通过在南方某稀土矿区周边取样并培养获得了三组微生物,按照取样位置编号为H−1、H−2以及H−3,并对其进行高通量测序及浸矿实验研究。高通量测序结果表明,取得的微生物样品中假单胞菌、放线菌、不动杆菌、外愈杆菌以及微球菌占比较高,COG功能预测其具备浸出稀土元素的能力。利用这三组微生物对离子型稀土矿开展浸出实验发现,各组别微生物对于镧均具有浸出效果,其中H−1对镧的浸出率可达到61.42%,而相较于空白对照组,铈、钇均并无明显生物浸出作用;H−1及H−3对钕有一定的浸出作用,其中H−1对钕的浸出率可达到64.81%。证明了三组微生物在离子型稀土矿生物浸出中应用的可行性,为离子型稀土矿生物原位开采技术的开发提供了菌种基础和保障。 展开更多
关键词 离子型稀土矿 生物浸出 菌种选育 高通量测序
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微生物矿化去除地浸采铀地下水中污染物的试验研究
2
作者 贺桂成 朱小裕 李咏梅 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期35-44,共10页
微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbial-induced Calcium Carbonate Precipitation,MICP)技术能较好地矿化去除地下水中的污染物。本文选用巴氏芽孢杆菌,分析其耐酸性以及对铀的耐受性,探究初始U(Ⅵ)浓度、Ca^(2+)浓度、pH值、菌液浓度和矿化... 微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbial-induced Calcium Carbonate Precipitation,MICP)技术能较好地矿化去除地下水中的污染物。本文选用巴氏芽孢杆菌,分析其耐酸性以及对铀的耐受性,探究初始U(Ⅵ)浓度、Ca^(2+)浓度、pH值、菌液浓度和矿化作用时间等因素对MICP去除污染物的影响,揭示MICP矿化去污的机理。研究结果表明:巴氏芽孢杆菌在pH为4时具有较好的脲酶活性,可以适应含U(Ⅵ)浓度为100 mg·L^(-1)的地下水;当初始pH为4、铀浓度为50 mg·L^(-1)、Ca^(2+)浓度为8000 mg·L^(-1)、MICP矿化作用时间为48 h时,地下水中的U(Ⅵ)的去除率为61%、钙去除率为54%,但当初始pH升高到7时,U(Ⅵ)的去除率增加到91%。Ca^(2+)浓度的升高有助于MICP矿化去除地下水中的U(Ⅵ),但Ca2+浓度过高时其自身的被去除率相对较低。MICP矿化产物的成分为含铀的碳酸钙,其中,铀主要以共沉淀的方式被固定。 展开更多
关键词 微生物矿化 地浸采铀 地下水 铀 污染物
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模拟降雨-浸矿条件下离子型稀土矿滑坡试验研究
3
作者 郭钟群 刘琪琪 +3 位作者 刘凌峰 汪浩轩 刘颜硕 王晓军 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第1期129-139,共11页
离子型稀土矿边坡稳定性是制约矿山安全开采的关键问题。基于自制模拟试验装置,开展了不同降雨-浸矿条件下离子型稀土滑坡模拟试验,刻画了坡体形态破坏和坡面形貌破坏特征,揭示了土体含水率和孔隙水压力的变化规律,运用COMSOL多场耦合... 离子型稀土矿边坡稳定性是制约矿山安全开采的关键问题。基于自制模拟试验装置,开展了不同降雨-浸矿条件下离子型稀土滑坡模拟试验,刻画了坡体形态破坏和坡面形貌破坏特征,揭示了土体含水率和孔隙水压力的变化规律,运用COMSOL多场耦合软件进行了边坡稳定性数值模拟分析。通过模型试验发现,边坡破坏模式主要为浅层滑塌和冲蚀滑移形成的综合破坏;降雨入渗过程中,坡面和坡脚处的土体含水率都是先增大后趋于稳定,饱和含水率41%~44%;坡面处的孔隙水压力先上升后趋于稳定,坡体内部孔隙水压力则由稳定到突增再趋于稳定。通过数值模拟得到,当降雨强度增大时,降雨量的变化对边坡的安全系数影响较大,下降4.26%;对黏聚力和内摩擦角的影响很小,下降约2.7%。 展开更多
关键词 离子型稀土 降雨入渗 原地浸矿 数值模拟
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溶液pH值对浸矿微生物活性及浸出速率的影响研究 被引量：17
4
作者 温建康 姚国成 +3 位作者 陈勃伟 武彪 刘学 黄松涛 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期80-83,共4页
研究了从紫金山铜矿生物堆浸矿堆中分离到的浸矿微生物，在不同的初始培养基pH（1．0～3．0）下的活性和在不同初始培养基pH（1．4—4．5）下对紫金山硫化铜矿石的浸出规律。结果表明，生长稳定后初始pH值小于1．8的溶液的pH值稳定在1．... 研究了从紫金山铜矿生物堆浸矿堆中分离到的浸矿微生物，在不同的初始培养基pH（1．0～3．0）下的活性和在不同初始培养基pH（1．4—4．5）下对紫金山硫化铜矿石的浸出规律。结果表明，生长稳定后初始pH值小于1．8的溶液的pH值稳定在1．6左右，而初始pH值大于2．2的溶液的pH值稳定在1．9左右。而不同初始pH（1．4～4．5）的浸矿实验表明，适于该浸矿微生物浸矿的最佳pH值在1．8～2．3之间，最终矿浆电位与铜的浸出率存在一定的线性关系。 展开更多
关键词 生物冶金 微生物活性 浸出速率 浸矿微生物
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微生物浸出中微生物-矿物多相界面作用的研究进展 被引量：35
5
作者 柳建设 王兆慧 +1 位作者 耿梅梅 邱冠周 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期40-44,共5页
微生物浸出体系涉及微生物-矿物、矿物-矿物、微生物-溶液-矿物-气相等多相界面作用。综合国内外文献报道,针对矿物-水、微生物-矿物和矿物-矿物界面,较全面的阐述了多相界面作用的影响因素、作用机理及其在生物冶金中的应用。最后根据... 微生物浸出体系涉及微生物-矿物、矿物-矿物、微生物-溶液-矿物-气相等多相界面作用。综合国内外文献报道,针对矿物-水、微生物-矿物和矿物-矿物界面,较全面的阐述了多相界面作用的影响因素、作用机理及其在生物冶金中的应用。最后根据目前研究现状提出了近期微生物-矿物多相界面作用的研究趋势。 展开更多
关键词 微生物浸出 多相作用 硫化矿 吸附 生物膜
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微生物浸矿技术发展现状 被引量：18
6
作者 王中海 周源 +1 位作者 钟洪鸣 田树国 《金属矿山》 CAS 北大核心 2007年第8期4-6,共3页
概述了微生物浸矿技术在国内外的应用现状,总结了目前所提出的微生物在浸矿过程中的主要作用机理,介绍了微生物浸矿的4种工艺和一般流程,对微生物浸矿技术的前景进行了展望。
关键词 微生物浸矿技术 应用现状 机理 工艺 流程 展望
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一株浸矿微生物的筛选及对铝土矿的除铁效果 被引量：12
7
作者 周吉奎 钮因健 +1 位作者 李军亮 李花霞 《金属矿山》 CAS 北大核心 2006年第2期36-40,共5页
除氧化亚铁硫杆菌能够浸出金属硫化矿外,其它一些微生物也可以浸出非硫化物中的一些金属元素。在本次研究中,从铝土矿山筛选到一株真菌,编号CSJ-13#。该菌株的最适生长温度为30℃,好气生长。在以蔗糖为发酵底物的液体培养基中生长7 d,... 除氧化亚铁硫杆菌能够浸出金属硫化矿外,其它一些微生物也可以浸出非硫化物中的一些金属元素。在本次研究中,从铝土矿山筛选到一株真菌,编号CSJ-13#。该菌株的最适生长温度为30℃,好气生长。在以蔗糖为发酵底物的液体培养基中生长7 d,培养基的pH值由初始的6.83下降到1.87,经检测培养液中的草酸含量大于4.5 g/L,说明CSJ-13#菌株具有较强的产生有机酸的能力。在反应温度85℃、反应时间6 h的条件下,用CSJ-13#发酵液浸出含铁铝土矿,矿样中Fe2O3的含量由4.96%下降到2.87%;在CSJ-13#发酵液中添加2%的H2SO4制备成pH值为0.5左右的浸矿剂后再浸出矿样,可以浸出矿样中92.03%的杂质铁,矿样中Fe2O3的含量降到0.39%。经检测,除铁后矿样中含铝矿物晶体结构没有被破坏。研究结果表明CSJ-13#菌株对铝土矿具有较好的浸矿除铁效果。 展开更多
关键词 微生物 筛选 发酵 浸出 铝土矿 铁矿物 浸矿微生物 除铁效果 最适生长温度 氧化亚铁硫杆菌
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微生物浸矿机理和影响因素探讨 被引量：31
8
作者 胡凯光 谭凯旋 +2 位作者 杨仕教 刘国福 梁建龙 《湿法冶金》 CAS 2004年第3期113-121,共9页
总结了微生物浸矿机理,探讨了微生物浸铀与铀矿石矿物学之间的关系,探讨了微生物性质、矿石性质、温度、pH、离子浓度、通气量、培养基、光线、介质的电位、催化剂等对细菌浸矿的影响。
关键词 湿法冶金 微生物浸矿 铀矿石 矿物学 工艺参数
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蛇纹石尾矿中钴和镍的微生物浸取效果 被引量：7
9
作者 代群威 谭媛 +2 位作者 董发勤 唐朝军 高磊 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第S1期103-104,共2页
蛇纹石尾矿是蛇纹石矿选矿加工过程中剥离下来的尾渣,以粉料为主。据统计我国目前年产蛇纹石34万t,年产尾矿816～918万t(檀竹红,2007)。该尾矿占用大量土地、破坏土壤。
关键词 蛇纹石尾矿 微生物浸矿 蛇纹石矿 黑曲霉菌 有机酸 浸取 加工过程 金属元素 综合利用 浸出液
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微生物浸矿技术在处理低品位铜矿中的现状及发展趋势 被引量：13
10
作者 李小燕 张卫民 +1 位作者 高曙光 颜思静 《中国矿业》 北大核心 2007年第7期91-93,97,共4页
介绍了国内外微生物浸矿技术的发展和应用现状、浸矿微生物的种类和特性、浸矿机理,并对微生物浸出技术处理低品位铜矿石的发展趋势进行了展望。
关键词 微生物浸矿 低品位 浸矿机理
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金川低品位镍矿资源微生物浸出研究 被引量：23
11
作者 温建康 阮仁满 孙雪南 《矿冶》 CAS 2002年第1期55-58,49,共5页
金川低品位镍矿资源———贫矿和尾矿具有良好的生物可浸性 ,尾矿比贫矿更容易浸出。采用以氧化亚铁硫杆菌为主的混合浸矿菌株浸出金川尾矿 ,镍、铜、钴浸出率分别可达 87 84%、84 0 5 %和86 35 % ;贫矿细菌浸出 ,镍、铜、钴的浸出率分... 金川低品位镍矿资源———贫矿和尾矿具有良好的生物可浸性 ,尾矿比贫矿更容易浸出。采用以氧化亚铁硫杆菌为主的混合浸矿菌株浸出金川尾矿 ,镍、铜、钴浸出率分别可达 87 84%、84 0 5 %和86 35 % ;贫矿细菌浸出 ,镍、铜、钴的浸出率分别达到 88 78%、47 68%和 65 65 %。针对金川矿石碱性脉石多 ,导致普通T·f菌浸出过程中耗酸量大、pH值不稳的特点 ,采用诱变技术选育了耐高pH值的浸矿菌株。该菌株应用于金川尾矿和贫矿浸出 ,浸出指标接近普通T·f菌浸出指标 。 展开更多
关键词 低品位镍矿 细菌浸出 诱变 氧化亚铁硫杆菌 混合浸矿菌株
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浸矿微生物共培养体系的耐氟特性及其在氟胁迫下的群落动态分析 被引量：6
12
作者 李乾 丁德馨 +4 位作者 王清良 胡鄂明 史文革 马丽媛 刘学端 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1678-1684,共7页
为了探明混合浸矿微生物的耐氟特性及其群落动态,构建5株浸矿细菌(Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270,Leptospirillum ferriphilum YSK,Sulfobacillus thermosulfidooxidans ST,Acidithiobacills thiooxidans A01,Acidithiobac... 为了探明混合浸矿微生物的耐氟特性及其群落动态,构建5株浸矿细菌(Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270,Leptospirillum ferriphilum YSK,Sulfobacillus thermosulfidooxidans ST,Acidithiobacills thiooxidans A01,Acidithiobacills caldus S1)的共培养体系。结果表明:氟胁迫在一定程度上抑制了该共培养体系的生长繁殖,对于高浓度的氟胁迫,共培养体系也保持较为平稳的生长延滞状态;氟胁迫对共培养体系硫氧化活性的影响并不明显。采用实时荧光定量PCR技术对其培养体系的群落动态进行分析。结果表明,不论是氟胁迫下还是无氟胁迫下,L.ferriphilum YSK和A.caldus S1,都是群落中的优势种群;而A.ferrooxidans ATCC 23270、S thermosulfidooxidans ST和A.thiooxidans A01为劣势种群。共培养体系中受氟胁迫影响最大的是S.thermosulfidooxidans ST,菌体密度急剧下降;其次是A.caldus S1、A.thiooxidans A01和A.ferrooxidans ATCC 23270,氟胁迫在一定程度上也抑制了对它们的生长;而L.ferriphilum YSK在氟胁迫下的生长非常稳定。 展开更多
关键词 浸矿微生物 共培养体系 氟耐受性 群落动态
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碱性微生物浸矿研究现状及发展趋势 被引量：8
13
作者 熊有为 王洪江 +3 位作者 吴爱祥 孙伟 黄明清 李辉 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2012年第4期199-203,共5页
嗜酸性微生物(如氧化亚铁硫杆菌)浸出金属硫化矿已在工业上得到应用,但多用于酸性环境,对中性或碱性环境不适应,而嗜碱性微生物使非酸性条件下的金属浸出成为可能。从不同营养代谢方式对碱性浸矿微生物进行归类,探讨了不同菌种浸出不同... 嗜酸性微生物(如氧化亚铁硫杆菌)浸出金属硫化矿已在工业上得到应用,但多用于酸性环境,对中性或碱性环境不适应,而嗜碱性微生物使非酸性条件下的金属浸出成为可能。从不同营养代谢方式对碱性浸矿微生物进行归类,探讨了不同菌种浸出不同类型矿物的作用机制,展望了碱性微生物浸矿研究的发展趋势。 展开更多
关键词 碱性微生物 浸矿 异养代谢 作用机制
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浸矿微生物／矿物界面的微观作用机制研究进展 被引量：9
14
作者 余润兰 邱冠周 +2 位作者 胡岳华 谭建锡 杨鹏 《湿法冶金》 CAS 2008年第2期72-75,91,共5页
综述了浸矿微生物胞外多聚物(EPS)的特性、选择性黏附及EPS接触浸矿机制的研究进展,讨论了需进一步研究的EPS问题及其重要性。
关键词 浸矿微生物 胞外多聚物 接触浸矿 机理
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难处理低品位铜钴矿的微生物浸出 被引量：8
15
作者 刘媛媛 杨洪英 +3 位作者 陈国宝 佟琳琳 金哲男 肖发新 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2016年第2期92-96,共5页
以赞比亚某典型难处理低品位氧化铜钴矿为研究对象,配入适量硫化铜钴矿,采用人工调配的高效微生物浸矿菌群对铜钴矿进行微生物浸出,同时分别与摇瓶酸浸、搅拌酸浸和柱浸进行了对比.结果表明,采用微生物浸出难处理铜钴矿,随着温度升高和... 以赞比亚某典型难处理低品位氧化铜钴矿为研究对象,配入适量硫化铜钴矿,采用人工调配的高效微生物浸矿菌群对铜钴矿进行微生物浸出,同时分别与摇瓶酸浸、搅拌酸浸和柱浸进行了对比.结果表明,采用微生物浸出难处理铜钴矿,随着温度升高和时间延长,铜浸出率增大.浸出温度为40℃时,微生物浸出铜浸出率为90.7%,高于摇瓶酸浸和搅拌酸浸浸出结束时浸出率（69.4%-73.2%）以及柱浸结束时浸出率（约85%）.由于微生物浸出群落对该难处理铜钴矿作用时间周期较长,适用于堆浸生产.细菌的存在使得铁离子不断的在二价与三价间循环,通过具有强氧化性的Fe3＋与硫化矿物相互作用,使得矿物分解,提高浸出率. 展开更多
关键词 难处理 低品位铜钴矿 微生物浸出
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基于基因芯片对微生物基因功能与群落结构分析的硫化矿生物浸出分析 被引量：13
16
作者 申丽 刘学端 邱冠周 《生物工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期968-974,共7页
生物冶金技术因具有流程短、成本低、环境友好,且特别适合处理低品位、复杂、难处理的矿产资源等优点,已经成为研究热点。然而由于缺少高效菌种以及不能对浸矿体系微生物进行定量分析,难以对浸矿工艺参数和微生物种群进行优化调控,从而... 生物冶金技术因具有流程短、成本低、环境友好,且特别适合处理低品位、复杂、难处理的矿产资源等优点,已经成为研究热点。然而由于缺少高效菌种以及不能对浸矿体系微生物进行定量分析,难以对浸矿工艺参数和微生物种群进行优化调控,从而导致硫化矿生物浸出速度慢、浸出率低。随着基因芯片、菌种保存技术的发展,这些难题在逐一被解决。对近年来针对硫化矿浸出过程微生物的基因功能与群落结构分析的研究进行了概述,将帮助我们更好地了解基因组学与生物冶金技术结合的重要作用。 展开更多
关键词 硫化矿 生物浸出 生物冶金 基因组学 基因芯片
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铀矿堆浸酸化液连续培养浸铀微生物的研究 被引量：5
17
作者 郭勤 韩文艳 +4 位作者 李江 王学刚 孙占学 刘亚洁 郑福存 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2014年第11期39-42,共4页
在野外环境中利用铀矿堆浸酸化液进行了浸矿细菌的三级连续培养工艺研究。结果表明,细菌经过驯化后能适应铀矿酸化期间200-300mg/L铀浓度的培养环境,能有效氧化酸化液中溶解黄铁矿产生的二价铁,出液Eh维持在550mV左右。试验结束时,日出... 在野外环境中利用铀矿堆浸酸化液进行了浸矿细菌的三级连续培养工艺研究。结果表明,细菌经过驯化后能适应铀矿酸化期间200-300mg/L铀浓度的培养环境,能有效氧化酸化液中溶解黄铁矿产生的二价铁,出液Eh维持在550mV左右。试验结束时,日出液量与培养槽容积比（日菌液产出比）达到2.5。 展开更多
关键词 铀矿 堆浸 酸化液 微生物浸矿 连续培养
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微生物浸出金属硫化矿的动力学研究进展 被引量：6
18
作者 龙中儿 蔡昭铃 +1 位作者 丛威 欧阳藩 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期6-10,15,共6页
介绍了微生物浸矿动力学研究进展 ,重点叙述了微生物浸矿的动力学研究方法及各种动力学模型 。
关键词 研究进展 微生物浸出 金属硫化矿 动力学模型
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微生物浸出低品位氧化物型镍钴矿研究新进展 被引量：3
19
作者 董发勤 徐龙华 +2 位作者 代群威 谌书 刘明学 《地球与环境》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期358-363,共6页
微生物浸出技术是处理低品位矿石的有效措施。但目前我国主要针对硫化矿的自养微生物浸出进行研发,而对异养微生物浸出氧化型矿石研究很少。异养微生物可通过其产生的代谢产物的酸解、还原、碱解及络合作用来提取或者溶解低品位氧化物... 微生物浸出技术是处理低品位矿石的有效措施。但目前我国主要针对硫化矿的自养微生物浸出进行研发,而对异养微生物浸出氧化型矿石研究很少。异养微生物可通过其产生的代谢产物的酸解、还原、碱解及络合作用来提取或者溶解低品位氧化物型镍钴矿中的镍、钴金属,有助于解决目前我国镍钴资源短缺及为重金属污染治理提供技术方法。本文针对低品位氧化型镍钴矿、风化壳、以及冶金渣、废电池、废催化剂等二次资源,介绍了世界镍钴资源的现状和低品位氧化物型镍钴矿的资源类型,对异养微生物浸出低品位氧化物型镍钴矿研究现状进行了剖析,指出了异养微生物冶金的主要浸矿条件和存在难题,提出了氧化物型镍钴矿微生物浸取的研究方向。 展开更多
关键词 微生物浸出 氧化物型镍钴矿 蛇纹岩 红土镍矿 二次资源 异氧微生物
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高温浸矿微生物的选育探索 被引量：4
20
作者 徐晓春 孙雪南 +1 位作者 阮仁满 车小奎 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期210-213,共4页
以从 (5 0～ 6 0℃ )酸性温泉中采集的菌为选育对象 ,研究确定浸矿高温菌初筛、复筛的方法后 ,用该方法获得高温浸矿菌retech Y。通过生理生化的研究鉴定retech Y为兼性异养菌 ,此高温菌的最适生长条件为 :FeTSB0 培养基 ,pH 1.6 0 ,Fe2... 以从 (5 0～ 6 0℃ )酸性温泉中采集的菌为选育对象 ,研究确定浸矿高温菌初筛、复筛的方法后 ,用该方法获得高温浸矿菌retech Y。通过生理生化的研究鉴定retech Y为兼性异养菌 ,此高温菌的最适生长条件为 :FeTSB0 培养基 ,pH 1.6 0 ,Fe2 + 含量 90mmol/L ,最适温度为 6 0℃ ,最适生长周期为 2 4h ,Fe2 + 氧化率为 10 0 % ,菌数为 7× 10 7个 /ml。 展开更多
关键词 高温浸矿 微生物 高温菌 筛选模型
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