[发明专利]耐氟浸矿菌组合及其工程连续扩大培养方法及应用

说明书

本发明公开了一种耐氟浸矿菌组合及其工程连续扩大培养方法及应用，该耐氟浸矿菌组合由Acidithiobacillus ferrivorans Retech KF‑Ⅰ、Acidithiobacillus ferrooxidans Retech KF‑Ⅱ、Acidithiobacillus ferrooxidans和Leptospirillum ferriphilum Retech的共培物KF‑Ⅲ组成。该菌组合能适应酸性含氟条件生长，并具有快速氧化Fe²⁺为Fe³⁺的能力。可利用工程连续扩大培养设备，进行菌组合的规模培养，生产含有浸矿菌种和Fe³⁺的双重氧化作用的溶浸剂，同时返回部分菌液用于接种，此方法培育的菌种活性稳定，且适应性好，可以在生物冶金领域里得到广泛应用。

技术领域

本发明涉及生物冶金技术领域，具体涉及一种耐氟浸矿混合菌组合及其工程连续扩大培养方法和应用。

背景技术

生物冶金技术具有清洁、短流程、低成本的特点，常用于矿石中有价金属如铜、铀、钼、钒、钴、锌等金属的提取。目前，浸矿细菌大约有二十几种，且大都属于化能自养菌。最常用的浸矿细菌有嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)、嗜酸氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans)和钩端螺旋菌(Leptospirillum ferriphilum)等。这些细菌在生长和繁殖过程中全靠各种无机盐生存，能通过氧化二价铁、单质硫、以及还原态的化合物等来获得生命过程所需的能量，不需要任何有机营养物质。大部分浸矿菌种具有在酸性条件下生长的属性，且有不同嗜好的生长温度，如中温菌为20℃～35℃，中等嗜热菌为40℃～55℃，极端嗜热菌为55℃～85℃。

含氟矿石如萤石、氟磷灰石等常伴生于铜、铀矿石中，在酸性条件下易溶解出氟。氟对细菌活性有很强的抑制作用。为了提高含氟矿石中有价金属的浸出效率，采用生物冶金技术时需要得到对氟具有较强耐受性的菌种。特别是在工程应用过程中，需要细菌氧化活性稳定的菌种。

在实验室培养与驯化的菌种到工程应用的新环境后，往往存在适应时间长，细菌活性低等问题。常规的方法有调控保持适宜的温度、pH、通气量、接种量等来获得最佳的培养效果。尽管改善细菌的生长外部条件，能在一定程度上缩短细菌生长的缓滞期，细菌活性仍然受到一定的限制。而且在生物冶金过程中引入的菌种常常不是连续化生产的，这对细菌活性的保持有一定的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐氟浸矿菌组合，该菌组合可快速氧化Fe²⁺为Fe³⁺，并且可以耐受总氟浓度为3.0g/L的环境，表现出稳定的细菌氧化活性，适于伴生含萤石、氟磷灰石等的矿石冶金。

本发明的另一目的在于提供一种实验室驯化和/或培养耐氟浸矿菌组合的培养基和培养方法。

本发明的又一目的在于提供一种上述耐氟浸矿混合菌组合的工程连续扩大 培养方法和设备。

本发明的第四个目的在于提供一种上述耐氟浸矿混合菌组合的应用。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种耐氟浸矿菌组合，该菌组合由Retech KF-Ⅰ、KF-Ⅱ以及RetechKF-Ⅲ按1：1：1的比例组成；

其中，Retech KF-Ⅰ的菌种分类名称为：Acidithiobacillus ferrivorans RetechKF-Ⅰ，保藏单位为：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏日期为：2013年7月1日，保藏编号为：CGMCC No.7835；