一種極端低溫環境下生物冶金菌種工程放大的方法

2023-04-29 00:01:51 3

專利名稱：一種極端低溫環境下生物冶金菌種工程放大的方法
技術領域：
本發明涉及中溫嗜熱嗜酸菌在極端低溫環境下擴增菌體數量及菌液體積的方法， 特別涉及一種極端低溫環境下生物冶金菌種工程放大的方法。
背景技術：
國內採用生物氧化技術對難處理金礦進行預處理的工程應用時間較國外要短，但其發展卻十分迅速，自2000年長春黃金研究院利用其自主智慧財產權的技術成果在煙臺建成第一座生物氧化提金廠以來，至今已建成了十餘座大小不等的生物氧化預處理工廠，成為世界上生物氧化技術應用最為快速與廣泛的國家。由於該工藝應用的工業微生物為中溫嗜熱菌，最適工作溫度在38 45°C，為了便於細菌存活及快速放大，傳統的菌種工程放大時間都選擇在溫度較高的夏季，在外界溫度和細菌最適工作溫度較為接近的條件下進行菌種工程放大，之後進行正常的投料生產。在我國北緯48°的高緯度地區，在氣候條件極其惡劣的寒冬季節，無法使用常規方法進行生物冶金菌種工程放大工作，嚴重影響生物氧化提金工藝的應用。

發明內容
本發明的目的是提供一種極端低溫環境下生物冶金菌種工程放大的方法，該方法在極端低溫條件下進行生物冶金菌種的工程放大及工業應用，使生物氧化工藝避免受到季節性氣候條件的影響，使生產工作平穩運行。該方法是在室外溫度-30°C _45°C的情況下，對進行工程放大的生物反應器 (生物氧化槽)進行密閉保溫，將熱量散失降到最低，之後利用鍋爐供應熱水通過攪拌器內的換熱裝置對其進行加溫操作，溫度達到菌种放大適宜溫度之後進行接种放大；之後投放物料令冶金菌種進行正常工作放熱，從而使氧化反應器達到熱量平衡，撤除鍋爐供熱，進行下氧化一槽的菌种放大工作。一級氧化三個氧化槽採用逐個放大的方式進行菌种放大，待三個氧化槽均實現自身熱量平衡之後，進行二級氧化菌种放大。二級氧化槽放大採用溢流放大的方式，即一級三個氧化槽放大完成後正常給礦， 逐步提高礦漿濃度，使氧化槽內礦物充分反應，從而使單位礦漿達到熱量平衡，此時進行二級溢流放大，前三個氧化槽的高濃度菌液溢流至4#氧化槽，使4#氧化槽直接達到熱量平衡， 4#氧化槽滿槽後溢流至5#氧化槽，然後溢流到6#氧化槽，直至6#氧化槽全部充滿。則整個菌種工程放大圓滿結束。這种放大方式的另一優點是可以在菌种放大的同時實現逐步達產。在培養基的使用上，沒有按照9K和Leathen等常用培養基大量使用硫酸亞鐵，而是只添加了少量硫酸亞鐵為細菌在適應環境的初期提供能量，在細菌活性恢復後不斷給入金精礦，以礦石中的硫和二價鐵給細菌提供能量物質，培養出活性更好，對礦石的適應性更強的菌種。


圖1為本發明的流程示意圖。
具體實施例方式請參閱圖1所示，本發明之方法是由菌液採集、反應器保溫供熱、調整槽放大、一級氧化槽放大、二級氧化槽放大五個步驟組成1、菌液採集菌种放大母液由長春黃金研究院獲得，為可直接運送的大量菌液，從而節省大量在實驗室進行小規模放大的時間。本方法所使用的浸礦微生物為長春黃金研究院專利浸礦菌群，該浸礦菌群由專利
發明者張清波, 張谷平, 徐祥斌, 郝福來, 高金昌 申請人:中國黃金集團公司技術中心, 長春黃金研究院