中等嗜熱浸礦細菌在黃鐵礦表面的吸附規(guī)律.pdf

1、黃鐵礦是世界上分布最廣的硫化礦，它能夠提供鐵和硫兩種元素，在金屬硫化礦生物浸出的過程中具有重要的作用。本論文主要以三種中等嗜熱浸礦細菌Acidithiobacillus caldus，Leptospirilliumferriphilum和Sulfobacillus thermosubqdooxidans為研究對象，考察了不同溫度和pH值條件下，中等嗜熱浸礦細菌和黃鐵礦之間的吸附情況，并研究了細菌和黃鐵礦作用前后細菌和黃鐵礦表面性質(zhì)的變化

2、。
　　 通過吸附研究表明，在不同的溫度(40℃和45℃)和pH值(1.6，2.0和2.5)條件下，S.thermosulfidooxidans，L.ferriphilum，A.caldus和混合菌(S.thermosulfidooxidans：A.caldus：L.ferriphilum=1:1:1)在黃鐵礦表面的吸附率不同。L.ferriphilum在40℃和pH=2.0的條件下，在黃鐵礦表面具有最大的吸附率，達到89.47

3、％；混合菌和A.caldus在溫度為40℃和pH=1.6的條件下，在黃鐵礦表面的吸附率最高，分別達到75.54％和83.33％。通過測定細菌的接觸角和Zeta電位表明，黃鐵礦培養(yǎng)的細菌比亞鐵或硫粉培養(yǎng)的細菌的接觸角和等電點大，促使細菌表面疏水性強和細菌表面的一些官能集團的改變，促進了細菌在黃鐵礦表面的吸附，但是在固體基質(zhì)(黃鐵礦)中生長的細菌表面性質(zhì)的改變都具有相似的規(guī)律。
　　 利用掃描電鏡(SEM)，X射線能譜分析(EDAX

4、)和X射線光電子能譜分析(XPS)技術(shù)，觀察黃鐵礦和細菌作用前后的黃鐵礦礦表面的變化。研究表明有菌體系中的溶液pH值的下降趨勢和氧化還原電位的升高趨勢比無菌體系下的明顯；由SEM，EDAX和XPS分析結(jié)果可知，大量的細菌吸附在黃鐵礦的表面，使黃鐵礦表面被嚴重的腐蝕而變得凹凸不平。
　　 黃鐵礦氧化的電化學行為研究發(fā)現(xiàn)，在無菌和有菌體系中，黃鐵礦電極首先在0 V(vs.SCE)附近被氧化產(chǎn)生了元素硫，使電極表面發(fā)生鈍化；隨著陽極掃