一种氧化硫杆菌从低品位磷矿中浸出磷的方法

摘要

本发明涉及一种微生物浸矿技术，具体地说是涉及一种从湖北铜山口铜矿土样中分离得到一株氧化硫硫杆菌，用于低品位磷矿微生物浸出方法。所述方法包括如下步骤：1)取样；2)菌株的富集分离及驯化；3)磷的浸出方法；本发明筛选和驯化得到的菌株比起现有报道中出现的浸磷率高出30％以上，本发明以黄铁矿为助浸剂，减少了培养基中大量而又昂贵的磷化合物和单体硫的加入，有利于磷矿中伴生资源的循环和高效利用，降低环境污染，减小投资成本，生产的成本更低，可实现资源开发和环境保护的持续发展。

主权项

一种氧化硫杆菌从低品位磷矿中浸出磷的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：1)取样：将用牛皮纸扎好的取样瓶与取样勺用高压灭菌器高压灭菌，在取样点打开牛皮纸，用酒精灯烧灼瓶口，用取样勺从湖北铜山口铜矿取土样至取样瓶二分之一处，迅速扎好牛皮纸带回，称取10g土样到100mL无菌水中，加入磁力搅拌子搅拌1小时，然后静置；2)富集、分离及纯化：吸取上述上清液10mL到盛有100mL已灭菌的Waksman培养基的250mL锥形瓶中，在30℃、120r/min的恒温摇床中，此过程需要7d；吸取第一次培养后的菌液10mL到盛有100mL Waksman培养基的250mL锥形瓶中，在和上述条件相同的情况下再次振荡培养，如此反复振荡培养5次，然后将菌液采用固体培养基稀释涂布平板法分离、纯化；纯化菌种在Starkey固体培养基上培养7-10d出现圆形凸起状直径1mm左右的小菌落，将单独小菌落挑起，接种到装有10mL液体培养基的小锥形瓶或试管中，以纱布封口，培养条件同上，直到小锥形瓶或试管的液体均匀浑浊；重复在液体培养基中扩大培养和在平板上反复分离4次，最后分离出纯化菌株再进行分子学鉴定确认为氧化硫硫杆菌；3)驯化：吸取液体培养菌液10mL到盛有90mL已灭菌的Waksman培养基的250mL锥形瓶中，加入磷矿粉和黄铁矿各1g，在30℃、120r/min的恒温摇床中振荡培养10-15d，取出10mL驯化液转接至新鲜的Wksman培养基中培养，当培养基溶液颜色出现乳白色现象时，说明该菌种能够耐受上面矿浆浓度及其中所含有的有害物质，此过程需要培养5-10d；向原驯化液中补加磷矿粉和黄铁矿各1g，重复上述步骤振荡培养，当溶液颜色再次出现乳白色现象时，再逐步增加磷矿粉和黄铁矿进行反复驯化，以每次均增加1克黄铁矿和磷矿量加入锥形瓶中，共进行4次；原驯化液中转接减少的体积和蒸发的体积用新鲜的无P无S的Wksman培养基补充；液体培养基采用Waksman培养基：(NH4)2SO4 0.2g/L，K2HPO4·3H2O 3.0g/L，MgSO4·7H2O 0.5g/L，CaCl2·2H2O 0.126g/L，S0 10.0g/L，蒸馏水1000mL。固体培养基采用Starky-Na2S2O3-琼脂培养基：(NH4)2SO4 2.0g/L，MgSO4·7H2O 0.5g/L，CaCl2·2H2O 0.25g/L，KH2PO4 3.0g/L，FeSO4·7H2O0.001g/L，Na2S2O3 10g/L，琼脂3.0g/L，蒸馏水1000mL；浸矿培养基：即Waksman培养基不加K2HPO4·3H2O和S0；4)浸磷方法：在盛有100mL浸矿培养基的250mL锥形瓶中，依实验需要接入经过驯化的菌种v/v，20％～30％，分别加入一定量的黄铁矿0.5g～2.0g和相应的磨矿时间为10～20min磨细的磷矿0.5g～2.0g，用1+1硫酸调节初始pH1.0～2.5，在设定温度30℃和转速120r/min的恒温摇床中培养7天，从锥形瓶取1mL浸出液，用磷钼黄比色法测定溶液中可溶性总磷的浓度，根据实验前后溶液中磷含量的变化，计算磷矿石中磷的浸出率，7天浸磷率为89.27～95.67％。