硅酸盐细菌的选育及其脱硅效果研究

为了找到能从高硅含量铝土矿中脱硅的细菌，利用常规微生物筛选技术，从硅酸盐肥料中筛选到3株编号为JXF-1，JXF-2，JXF-3菌株，通过形态学研究，并与标准的胶质芽孢杆菌的生化特征比较，表明JXF细菌为胶质芽孢杆菌。使用JXF-1菌株对5种不同铝硅酸盐矿物的铝土矿进行了生物脱硅条件试验研究及脱硅效果分析，表明该硅酸盐细菌具有一定的脱硅能力。     

兰花炭疽病拮抗细菌Bacillus megaterium 1-12菌株的产芽孢条件优化

为了提高兰花炭疽病拮抗菌巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)1-12菌株的芽孢形成率及芽孢数量,在摇瓶发酵基础上对芽孢形成的主要影响因素进行了考察.通过单因素实验和正交实验对1-12菌株产芽孢条件进行了分析,确定了摇瓶发酵最佳条件:培养基组成(质量分数)为玉米粉1%,大豆蛋白胨1%,CaCl2·2H2O·"0.1%,MnSO4·H2O 0.05%;培养液初始pH 6.0;培养条件为种龄20 h,装瓶量30 mL/250 mL,接种量8%,温度30 ℃,摇瓶转速200 r/min.在此条件下,B. megaterium 1-12菌株发酵液中的芽孢数量为1.92×109个mL-1,芽孢形成率达到了95%.     

混合嗜酸硫杆菌浸出低品位磷矿的正交实验研究

以某矿酸性矿土中分离的嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌形成的混合菌为浸磷菌种、黄铁矿为能源物质、无磷无铁9K培养基为浸矿培养基,对混合菌浸出低品位磷矿石(w(P2O5)为22.8%)的浸磷条件进行了单因素优化和正交实验研究.结果表明,最优浸磷的适宜条件是,矿浆浓度为15 g/L,菌种体积浓度为15%,初始pH值为1.5,磷的浸出率为51.07%.     

产氨细菌浸出碱性氧化铜矿

采用产氨菌种Providencia JAT-1,对云南某矿高碱性氧化铜矿进行氨浸体系下的摇瓶浸出试验.结果显示温度、矿浆液固质量比、助浸剂种类、助浸剂浓度以及细菌初始接种浓度对铜浸出率具有显著影响.在温度为30℃、矿浆液固质量比7:1、助浸剂硫酸铵浓度0.024 mol·L-1以及细菌初始接种浓度20%的条件下,产氨细菌浸出碱性氧化铜矿144 h后铜浸出率可达42.35%.通过对浸渣铜物相分析发现矿石中次生硫化铜浸出率最高.     

碱蓬内生枯草芽孢杆菌分离鉴定及抑菌活性检测

采用全自动微生物鉴定系统(VITEK)和分子生物学鉴定方法,从辽宁碱蓬中分离纯化出7种细菌:枯草芽孢杆菌(Bacillus stutilis)、环状芽孢杆菌(Bacillus circulans)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megatherium)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、缓慢葡萄球菌(Staphylococcus lentus)、松鼠葡萄球菌(Staphylococcus sciuri)和无乳链球菌(Streptococcus agalactiae).其中,枯草芽孢杆菌(Bacillus stutilis)对供试的10种真菌有抑菌作用,尤其对草酸青霉菌丝干物质抑制率可达86.4%,对茄病镰孢菌和串珠镰孢菌的抑制率分别为52.2%和41.4%.     

细菌化学诱变对低品位铜尾矿微生物浸出的影响

以嗜酸氧化亚铁硫杆菌T.f₆优势菌株为原始菌,采用盐酸羟胺对其进行化学诱变,重点研究了化学诱变对菌种活性、生长繁殖以及尾矿浸出体系的影响.结果表明,羟胺诱变能使菌种产生明显变异,能很好地提高菌种活性和生物浸出能力.盐酸羟胺质量分数1.0%时所得诱变菌的氧化活性最高,32h后Fe²⁺氧化率达到100%,而在相同条件下原始菌的Fe²⁺氧化率达到100%则延迟32h.尾矿浸出30d,诱变菌的铜浸出率比原始菌提高了20.7%,比酸浸铜浸出率提高了85%;同时,到达浸出终点的时间比原始菌提前了5～8d.说明诱变菌浸出效果好于原始菌,远优于化学浸出.菌种诱变前后扫描电镜测试表明,诱变菌种的形态没有变化,但细胞大小有所改变,表面变得光滑且出现胞外分泌物,同时细胞间聚团现象明显.     

硅渣与石灰对含硅碱液的协同脱硅作用

碱浸脱硅处理高硅铝土矿时,会产生大量的含硅碱液,要实现其循环利用,需对含硅碱液进行脱硅。本文分别以初始硅渣、焙烧硅渣、硅渣与石灰混合为脱硅剂,对比考查含硅碱液的脱硅效果,并分析脱硅机理。结果表明,当添加25 g/L的初始硅渣时,脱硅率仅为47.96%;将硅渣在600℃焙烧后,脱硅率提升至66.67%。焙烧后的硅渣明显提升了脱硅活性,当混合添加25 g/L焙烧硅渣和钙硅比为1的CaO,脱硅率达到93%,主要是硅渣作为异相成核的晶核,在脱硅过程中的晶体生长以及CaO的协同脱硅作用,混合添加焙烧渣和CaO的高脱硅能力为氧化铝工业生产提供了再循环脱硅剂,并为含硅碱液的循环利用提供了可能性。     

新型复合生物肥料的研制与应用

针对生物肥料的增产效果和应用前景,分别筛选得到了固氮蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus N 9)、解磷枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis P 3)、解钾胶冻样芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus K 2),通过单因子和正交实验确定了最佳发酵条件和培养基配比.发酵液用草炭吸附后,复配含氮、磷、钾养分的化学肥料,通过转鼓造粒成型技术制成颗粒状生物肥料,芽孢形成率高,活菌数量足.田间实验表明,该肥料能有效降低农业生产成本和提高农作物产量.     

防治甜菜夜蛾的双菌株混合发酵研究

研究了蜡状芽孢杆菌Ym2102与苏云金芽孢杆菌DL5789的混合发酵.结果发现其3000倍稀释液对甜菜夜蛾的致死率为94.2%,摇瓶发酵最终菌数为2.8×109,pH变化趋缓.     

金矿中铜的细菌浸出——Ⅱ.氧化亚铁硫杆菌浸出含铜金精矿中的铜

从矿山酸性排水中分离出氧化亚铁的细菌菌株,经鉴定为氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans);靠细菌的生物氧化作用浸出含铜金精矿中的铜。当浸出条件控制在pH2.0,温度30℃,矿浆浓度为15%,细菌接种量为10~6个细胞/ml,矿样含铜量为5.07%时,经摇瓶振荡浸出21天,铜的浸出率可达45%左右。最适浸出温度为35℃,超过38℃则生物学氧化作用停止。高温下浸出仅是化学作用为主。细菌浸渣经氰化实验,氰化钠消耗量较对照减少了81%。     

含钴矿石摇瓶生物浸出比较试验的研究

对含钴矿石进行了工艺矿物学研究,明确了该含钴矿石的主要化学成分、粒度分布、矿物组成与嵌布特征.研究表明,硫化矿物主要为硫铜钴矿、黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、铜蓝、黄铁矿等.硫铜钴矿大多数以单体形式赋存,还有一部分为连生体.该含钴矿石含钴163%,铜105%,铁124%,硫1500%.用实验室驯化培养的具有良好抗钴性能的ZY101菌种对此含钴矿石进行摇瓶浸出实验研究,浸出结果表明:利用优良菌种浸出,钴浸出率达8571%.对比生物法与非生物的高铁溶液浸出,生物法钴浸出率提高6326%,耐钴ZY101浸矿菌浸钴效果显著.     

芽孢杆菌溶解磷矿浸出磷研究

本文以巨大芽孢杆菌为实验菌种,在已做实验的基础上,进一步研究了不同磷矿粉用量、培养转速对细菌培养液中的磷浸出率的影响。结果表明:巨大芽孢菌显著地提高了细菌培养液中磷的浸出率,最高达到4.5%,随着磷矿粉用量增加,磷的浸出率显著降低,pH值逐渐升高;细菌培养液中磷的浸出率随转速的升高而增大,当转速超过180 r/min时,细菌培养液中磷的浸出率随转速的升高而减小。     

柠檬酸强化黄铜尾矿的生物浸矿

通过摇瓶试验研究混合硫杆菌浸出黄铜矿尾矿砂,并初步探讨不同矿浆质量浓度和柠檬酸质量浓度对浸提实验的影响。研究结果表明,添加柠檬酸在一定质量浓度范围内对黄铜矿尾矿砂的硫杆菌浸提有促进作用。在整个浸提实验中,浸矿效率最高达到44.8%,溶液中柠檬酸质量浓度和矿浆质量浓度都会直接影响细菌的氧化活性和浸矿效果。     

哈密瓜内生细菌的分离及拮抗菌的筛选

对新疆不同品种和不同种植地区的健康哈密瓜植株组织中内生细菌进行分离,共得到252个菌株.经鉴定分属于芽孢杆菌属(Bacillus spp.)、黄单胞菌属(Xanthomonas spp.)、假单胞菌属(Pseudomonas spp.)、欧文氏菌属(Erwinia spp.)、葡萄球菌属(Staphylococcus spp.)及短小杆菌属(Curtobacterium),其中芽孢杆菌为优势种群.对内生细菌数量测定表明,不同品种、组织及种植地,内生细菌的数量不同,品种间内生细菌的数量变化为3.15×103～2.01×105CFU/g鲜重;各组织中以种子中最多,平均含量在6.18×106CFU/g鲜重;其次为根,再次为叶片,茎和叶柄中较少;对分离菌株进行哈密瓜叶斑病和果斑病菌拮抗菌的筛选表明,252株内生细菌中有71个菌株对叶斑病菌有拮抗作用,占菌株总数的28.2%,抑菌圈半径最大的可达8mm;6.7%的菌株对果斑病菌有拮抗作用.     

胶质芽孢杆菌对含钒石煤的生物浸出及其吸附行为

微生物浸出含钒石煤中金属钒具有绿色、经济等优势。本文以典型硅酸盐细菌—胶质芽孢杆菌作为浸钒菌种,采用浸出和吸附试验,系统研究了胶质芽孢杆菌对含钒石煤的浸出行为及其在矿物表面的吸附特性和相关机理。研究发现,胶质芽孢杆菌在30°C条件下浸出含钒石煤28 天后,金属钒的累积浸出率达到了60.2%,表现出较好的浸钒效果。在众多影响浸出效果的因素中,含钒石煤表面的生物吸附行为至关重要,当浸出体系的pH值为5.0时,菌体与含钒石煤之间的强静电引力可有效促进生物吸附作用,处于对数生长期的胶质芽孢杆菌更具有优良的生物吸附特性,当初始菌体浓度为3.5 × 108 CFU/mL时,吸附量达到3.6 × 107 CFU/g,吸附率为38.9%。机理研究发现,胶质芽孢杆菌在含钒石煤表面的生物吸附过程符合Freundlich等温吸附模型和准二级吸附动力学模型,该过程属于非均质的多层吸附,且主要受化学反应控制。菌体表面的–CH₂、–CH₃、–NH₂等官能团参与了吸附过程,生物吸附作用改变了含钒石煤的表面性质,导致其等电点（IEP）向胶质芽孢杆菌的等电点靠近。     

用于煤气废水深度处理的脱酚菌的特性

从哈尔滨某气化厂生化处理系统的活性污泥中筛选出2株高效脱酚菌.经过生理生化鉴定和16SrDNA测序,鉴定2株菌分别属于芽孢杆菌属(Bacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas).研究了温度、pH对单一高效脱酚菌和混合菌脱酚能力的影响及其菌胶团形成能力.结果表明:混合菌脱酚能力和菌胶团形成能力高于单一菌种,对温度、pH的适应性也比单一菌种强,更适合作为实施生物增强的菌剂.将混合菌固定在活性炭上,形成固定化生物活性炭(IBAC)处理煤气废水,对COD和总酚的去除率可以分别达到80%和70%以上.     

富高岭石型铝土矿化学脱硅新工艺及其机理

针对富高岭石型铝土矿,首次提出了采用化学脱硅的工艺路线.研究了二氧化硅平衡溶解度与氧化铝质量浓度的变化关系,以及碱液浓度、温度和脱硅时间对矿石预脱硅率的影响.结果表明,在Na₂O质量浓度为230g·L^-1的碱溶液中,90℃化学脱硅90min,脱硅率可达70%,铝土矿的铝硅比由4.97提高到8.5以上;矿石预脱硅过程有钠硅渣的生成,导致了矿石脱硅率的降低和碱的损失;矿石中高岭石转变成钠硅渣并不会降低脱硅精矿的有效铝硅比.     

以稠油为唯一碳源的降解菌株的筛选与评价

通过以稠油为唯一碳源的原油平板实验,从胜利油田油水井中筛选获得2株稠油降解菌株BY和TH,经分子生物学鉴定菌株BY和TH分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus).菌株在40℃下均能产生显著的扩油圈.摇瓶实验结果显示2株菌与稠油作用后能发生明显的乳化分散现象.降解菌与稠油作用后,沥青质质量分数降低率分别为40.7％和32.5％,降黏率分别为64％和53％,且使发酵液的表面张力从63 mN/m分别降低至35 mN/m和40 mN/m左右,结果证明了菌株BY和TH在稠油降黏技术上具有潜力.     

土木香内生细菌的分离鉴定及抑菌活性检测

利用组织分离法从用药植物土木香根、茎和叶中分离得到内生细菌32株.采用纸片法对菌株进行了抑菌活性研究,并运用生理生化与分子生物学方法进行种类鉴定.抑菌试验结果表明,10株内生菌发酵液对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌以及禽多杀性巴氏杆菌均有不同程度的抑菌活性.鉴定结果表明,菌株YIR-5,YIR-7,YIR-8,YIR-9为假单胞菌属菌种,菌株YIR-3,YIR-6为沙雷氏菌,菌株YIR-4,YIS-1,YIS-2分别为水生拉恩氏菌、薄壁芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌,而菌株YIL-3归属于芽孢杆菌属.土木香内生细菌组成丰富,莫海威芽孢杆菌（Bacillus mojavensis）YIS-1对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和禽多杀性巴氏杆菌的抑菌活性最强.     

硅酸盐细菌GSY-1胞外多糖的性质及其对铝土矿的脱硅效果

从1株硅酸盐细菌GSY-1的发酵液中提取胞外多糖,经紫外扫描和特征颜色反应,其不含有蛋白质和氨基酸,红外扫描表明有典型的多糖吸收峰.利用多糖脱硅试验表明:多糖含量0.1g·L-1,矿浆浓度10g·L-1,浸矿条件30℃,200r.min-1,3d,铝土矿样的A/S(铝硅比)从2.84提高到4.19,增幅达47.54%,差异显著,由此确定该胞外多糖具有显著的铝土矿脱硅能力.