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细菌分解磷矿基础研究

陈茂春

  传统的磷肥生产有污染大、投资大、不能利用低品位磷矿等短处。本文采用氧化硫硫杆菌氧化硫磺产生稀硫酸来分解磷矿。该法不大量使用工业硫酸,对环境污染小,能利用低品位磷矿,具有潜在的巨大市场效益。本文证实了该思路是可行的,并对稀硫酸分解磷矿和细菌特性进行了基础研究。弱酸性条件下,单位质量磷矿的耗酸量与反应终态时溶液的pH值相关,pH越高,其值越小。相同酸度条件下,细菌酸液和稀硫酸液的浸矿能力相同,证明用氧化硫硫杆菌分解磷矿在原理上是可行的。浸矿时用普通浸矿的方式比批浸法好,并优化普通浸矿pH为1.6~2.2,确定浸矿时间为28天左右最好。对细菌的吸咐行为进行了详细研究。吸附平衡时间在20~60分钟之间;pH值对细菌吸附基本无影响;细菌的吸附总量随溶液中硫磺浓度的增加而增加;细菌达到吸附平衡时,液相中自山菌浓度和硫磺表面吸附菌浓度之间满足朗格缪尔等温吸附方程,测定为:X_I/X_A=1.368*10(-13)X_I+4.700。溶液pH值影响细菌的生长,培养细菌的最佳pH为2.50,此时其生长最好,氧化硫磺能力最强。培养细菌的最佳温度为30℃,降低培养温度10℃将严重降低细菌活性,而升高10℃则仅轻微降低细菌活性。由细菌的生长动力学实验,测得单位质量硫磺的细菌产出量为,Y_A=9.947×10(14)Cells/Kg Sulfur;细菌的特别生长速率为,μ_A=3.4003Day(-1)。氟离子对细菌活性有决定性的影响,而磷矿中其他成分对细菌的影响基本可以忽略。氟离子浓度超过4ppm时,细菌的生长和产酸受到严重影响。细菌的耐氟浓度可通过耐氟驯化来提高,并将其山10ppm氟离子浓度提高到了20ppm。……   
[关键词]:磷矿分解;生物浸出;氧化硫硫杆菌;细菌吸附;耐氟培养
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:四川大学2001年