·1068 北京科技大学学报 第33卷 图5原矿(a、培烧矿(b)、原矿石表面(c)和焙烧矿石表面(d)的扫描电镜图 Fig 5 SEM inages of now ore (a).roasted ore (b).rw one surface (c)and masted ore surface (d) 率与细菌的生长曲线相似，也可分为迟缓期、对数期 2.7 和稳定期.细菌吸附到矿物表面直接与矿物发生作 一非培烧-不接种菌 用，有利于矿物溶解，且矿物溶解释放出Fe在溶 2.5 ·非焙烧-按种T「菌 液中被细菌氧化成为Fe+,Fe+作为氧化剂进一步 2.3 氧化矿物使之溶解.浸出过程中H值的变化如 2.1 图所示.实验初期，无Tf菌条件下，H值为 2.65,H值增加量为0.65，使大量Fe水解沉淀， 1.9 覆盖在矿物表面，阻碍物质传递，不利于镍进一步浸 17 出，N浸出率最终仅为74.47%.加Tf菌条件 8 10 时间d 下，H值增加量到2.27，Tf菌浸出分为两个过程： 先耗酸、电位降低，再产酸、电位上升；抑制F+水 图7氧化亚铁硫杆菌对浸出实验中H值变化 Fig 7 pH vahes of the solution for inoculated T f or uninoculated 解，使Fe+作为氧化剂进一步氧化矿物.可见下f 菌利于N浸出. 2.4SRB吸附回收酸浸液中N汁 9.0 选择完整、光洁的农业稻壳经洗涤、干燥和灭菌 90 处理后，进行接种与不接种SRB对照，在连续上升 ■ 流厌氧填充床反应系统中固定2d稻壳扫描电镜图 84 -■一细销数fL 见图8.由此可见，接种的稻壳上附着大量SRB菌 ·非焙烧-不接种菌 78 ◆非焙烧-接种T南7.5 体在稻壳上形成稳定的生物膜. 10三 将SRB菌种在连续上升流厌氧填充床反应系 6.5 统中固定2d后，泵入混合液，进样速率为2200mL L.d(水力停留时间为630mn).N回收率稳 J6.0 6 10 时间d 定后，逐步提高进样速率，依次为360048006000 7200和9000mL,L·d厂（水力停留时间为530 图6氧化亚铁硫杆菌浸出对照实验镍浸出率及T生长曲线 Fig 6 Leaching rate of nickel for inoculaled T.f or unnoculated 430330230和130mim)每2h取样检测N、 and grow th curve ofT.f Mg质量浓度与出水H值（图9）北 京 科 技 大 学 学 报 第 33卷 图 5 原矿 （ａ）、焙烧矿 （ｂ）、原矿石表面 （ｃ）和焙烧矿石表面 （ｄ）的扫描电镜图 Ｆｉｇ．5 ＳＥＭｉｍａｇｅｓｏｆｒａｗｏｒｅ（ａ）‚ｒｏａｓｔｅｄｏｒｅ（ｂ）‚ｒａｗｏｒｅｓｕｒｆａｃｅ（ｃ） ａｎｄｒｏａｓｔｅｄｏｒｅｓｕｒｆａｃｅ（ｄ） 率与细菌的生长曲线相似‚也可分为迟缓期、对数期 和稳定期．细菌吸附到矿物表面直接与矿物发生作 用‚有利于矿物溶解‚且矿物溶解释放出 Ｆｅ 2＋在溶 液中被细菌氧化成为 Ｆｅ 3＋‚Ｆｅ 3＋作为氧化剂进一步 氧化矿物使之溶解．浸出过程中 ｐＨ值的变化如 图 7所示．实验初期‚无 Ｔ．ｆ．菌条件下‚ｐＨ值为 2∙65‚ｐＨ值增加量为 0∙65‚使大量 Ｆｅ 3＋水解沉淀‚ 覆盖在矿物表面‚阻碍物质传递‚不利于镍进一步浸 出‚Ｎｉ 2＋浸出率最终仅为 74∙47％．加 Ｔ．ｆ．菌条件 下‚ｐＨ值增加量到2∙27‚Ｔ．ｆ．菌浸出分为两个过程： 先耗酸、电位降低‚再产酸、电位上升；抑制 Ｆｅ 3＋水 解‚使 Ｆｅ 3＋作为氧化剂进一步氧化矿物．可见 Ｔ．ｆ． 菌利于 Ｎｉ 2＋浸出． 图 6 氧化亚铁硫杆菌浸出对照实验镍浸出率及 Ｔ．ｆ．生长曲线 Ｆｉｇ．6 ＬｅａｃｈｉｎｇｒａｔｅｏｆｎｉｃｋｅｌｆｏｒｉｎｏｃｕｌａｔｅｄＴ．ｆ．ｏｒｕｎｉｎｏｃｕｌａｔｅｄ ａｎｄｇｒｏｗｔｈｃｕｒｖｅｏｆＴ．ｆ． 图 7 氧化亚铁硫杆菌对浸出实验中 ｐＨ值变化 Ｆｉｇ．7 ｐＨｖａｌｕｅｓｏｆｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｆｏｒｉｎｏｃｕｌａｔｅｄＴ．ｆ．ｏｒｕｎｉｎｏｃｕｌａｔｅｄ 2∙4 ＳＲＢ吸附回收酸浸液中 Ｎｉ 2＋ 选择完整、光洁的农业稻壳经洗涤、干燥和灭菌 处理后‚进行接种与不接种 ＳＲＢ对照‚在连续上升 流厌氧填充床反应系统中固定 2ｄ‚稻壳扫描电镜图 见图 8∙由此可见‚接种的稻壳上附着大量 ＳＲＢ‚菌 体在稻壳上形成稳定的生物膜． 将 ＳＲＢ菌种在连续上升流厌氧填充床反应系 统中固定 2ｄ后‚泵入混合液‚进样速率为 2200ｍＬ· Ｌ －1·ｄ －1 （水力停留时间为 630ｍｉｎ）．Ｎｉ 2＋回收率稳 定后‚逐步提高进样速率‚依次为3600、4800、6000、 7200和 9000ｍＬ·Ｌ －1·ｄ －1 （水力停留时间为 530、 430、330、230和 130ｍｉｎ）．每 2ｈ取样检测 Ｎｉ 2＋、 Ｍｇ 2＋质量浓度与出水 ｐＨ值 （图 9）． ·1068·