吃金属的微生物与微生物采矿
三类生物冶金微生物菌种的选育及其与矿物作用研究
三类生物冶金微生物菌种的选育及其与矿物作用研究除氧化亚铁硫杆菌能浸出金属硫化矿，其它一些微生物也具有与矿物作用的能力，报道产胞外多糖的硅酸盐细菌胶质芽孢杆菌可以溶解铝硅酸盐矿物，产有机酸的黑曲霉真菌可以浸出氧化矿中的金属元素。
作者在本研究中采用不同的方法分离筛选了以上三种类型的生物冶金微生物，并对它们的培养条件、浸矿生理及其与矿物作用效果进行了研究。
首先富集筛选了江西德兴铜矿、城门山铜矿、广东大宝山铜矿等六处矿坑水中的氧化亚铁硫杆菌，获得6个富集菌株。
通过研究6个菌株的Fe<sup>2+</sup>和S<sup>0</sup>氧化能力，发现不同菌株的氧化活性存在差异，但发现Fe<sup>2+</sup>氧化活性高的菌株S<sup>0</sup>氧化活性也高。
同时发现S<sup>0</sup>培养基中的细菌浓度比Fe<sup>2+</sup>培养基中细菌浓度高。
使用DBS菌株浸出低品位含铁闪锌矿，浸出30d，金属锌的浸出率达到100％；浸出含铁闪锌矿精矿石，浸出率也可达到50％，说明该菌株具有良好的浸矿效果。
研究了氧化亚铁硫杆菌耐干燥、耐高温的抗逆性生理特性。
发现该细菌具有较强的耐干燥能力，但不耐高温，55℃下细菌完全丧失氧化能力。
同时研究了多种因素对氧化亚铁硫杆菌生长活性的影响，发现在Fe<sup>2+</sup>氧化体系中添加0.25％固体物浓度的硫化矿物时，细菌的Fe<sup>2+</sup>氧化速度会降低，细菌生长停滞期延长，浸出液中细菌浓度减少。
当矿浆浓度增大时，由于矿物颗粒的运动及液体流动对菌体的机械损伤加剧，会使细菌的氧化活性进一步下降。
在9K培养基中舔加1％的S<sup>0</sup>时，细菌的Fe<sup>2+</sup>氧化活性也会受到抑制。
微生物成矿
微生物成矿朱泰天，长春黄金研究院地球的半径大约为6370千米。
在海底，从地表到5千米~8千米的深处是坚硬的玄武岩层；而在大陆，从地表到30千米~70千米的深处，则是较松软的花岗岩层。
矿产资源是地球上的重要资源。
地球上的矿物已知有3300多种，并构成多样的矿产资源。
矿产资源是社会发展的源泉，是人类文明的基础。
因此，全人类十分关心资源开发，各国政府、国际有关组织和联合国纷纷制定相关的资源政策鼓励、促进矿业发展。
至今，人们都认为矿产资源是有限的、不可再生的。
不同时期经常听到资源告急的警钟。
我们记得，上世纪70年代有些科学家和政府有关部门呼吁全世界的煤只能还用20年~30年，按着这个说法，到上世纪90年代全世界就没有煤可烧了。
实际上，人类历史推进到21世纪，全世界的煤还是源源不断地供应着人类社会，不但没有减少，反而增加了。
石油、铁矿及各种有色金属、贵金属、稀土资源的新增储量也都在增长。
那么，究竟矿产资源能不能再生呢？矿产资源是怎样形成的？成矿活动当代，科技迅猛发展，人类可以在太空对地观测；宏观和微观分析仪器使人们的视野更扩大和深入；陆地深钻和海洋钻探能观测到地壳深部的地质作用；潜水器和各种探测器可以下到海洋最深处观察和取样；各种尖端测试手段提供精确的分析数据和资料。
近些年来，人类已经直接观察到许多正在进行中的地质作用和成矿作用。
实际上，20世纪70年代有些人已经直接观察到了正在进行中的成矿活动及丰富的矿床。
但是迫于矿产资源是不可再生的理论束缚不敢提出矿产资源正在形成。
近些年出版的现代成矿作用的专著中也提到“再生矿床”，但是又自相矛盾地在自己的书上强调“矿产资源是有限的，不可再生的”。
这就说明矿产资源不可再生的观念严重地束缚着有些科学家及人们的思想。
让我们回到大自然，看看现在正在进行中的地质作用和成矿作用。
人类早在6000年以前开始利用砂金，19世纪以前，砂金曾是金的主要来源。
但是，人们从未想过砂金矿采完了还可以再生。
微生物在矿物开采中的应用
微生物在矿物开采中的应用近年来，随着科学技术的不断进步，微生物在各个领域的应用也越来越广泛。
其中之一就是在矿物开采中的应用。
微生物在矿物开采中发挥着重要的作用，不仅可以提高矿物的开采效率，还可以减少环境污染以及资源浪费。
本文将从微生物的三个方面探讨其在矿物开采中的应用：微生物的自然界分布、微生物的作用机制以及微生物的应用案例。
一、微生物的自然界分布微生物是一类微小的生物体，在自然界中广泛分布。
它们可以存在于土壤、水体、空气等各种环境中。
在矿物开采中，微生物主要存在于矿石表面以及附近的水体中。
这些微生物包括细菌、真菌、藻类等，在不同的环境条件下，它们会表现出不同的特性和功能。
二、微生物的作用机制微生物在矿物开采中起到的作用主要有生物矿化、生物浸取和生物还原等。
首先是生物矿化，微生物通过产生特定的有机酸和抗氧化酶等物质，使得矿石表面产生溶解和析出反应，从而促进金属矿物的沉淀和结晶。
其次是生物浸取，微生物可以利用其代谢产物对金属矿物进行氧化或溶解，使其转化为可溶性离子，从而提高金属矿物的浸取率。
最后是生物还原，微生物可以通过代谢过程将金属氧化物还原为金属离子或纳米颗粒，从而提高金属的还原率。
三、微生物的应用案例微生物在矿物开采中的应用已经有了一些成功的案例。
例如，菌堆浸出法是目前较为常用的一种微生物浸出金属的方法。
该方法通过微生物对含有金属矿物的原料进行浸出处理，利用微生物的代谢活动将金属溶解为溶液，然后通过沉淀和结晶等工艺将金属离子沉淀为纯金属。
另外，还有微生物治理酸性矿山的成功案例。
通过引入生物浸出的方式，可以降低矿山中的酸浸出物含量，减少对周围环境的污染。
综上所述，微生物在矿物开采中的应用具有重要的意义。
通过了解微生物的自然界分布和作用机制，可以更好地利用微生物来提高矿物的开采效率，减少资源的浪费。
因此，未来的研究和应用将进一步推动微生物在矿物开采领域的发展，为可持续的资源利用提供了新的途径。
细菌冶金方兴未艾
细菌冶金方兴未艾无论是在天空、海洋还是在陆地上，到处都有细菌在活动。
一提到细菌，人们往往会想到那些危害人类健康的细菌，如霍乱菌、结核菌……，然而并不是所有的细菌都是坏东西，有不少细菌还是人类的好朋友呢 如酵母菌能为我们酿出美味的葡萄酒，能发酵做出松软的大馒头。
有的细菌能将石油变为蛋白质，将空气变为氮肥，真有“点石为金，变废为宝”的神通呢由于细菌具有这种特殊的功能，它已成为人类用来战胜疾病、征服自然的工具，人们还利用细菌“吃”金属的本领，开创了从矿石中提取金属的新工艺。
体积小到肉眼看不见的细菌，竟能大规模地从矿石中采集出各种有用金属。
这不能不令人惊叹不已。
能“吃”铁的细菌最早发现于１９０５年，德国的德里斯顿的大量自来水管被阻塞了，拆修时发现管内沉积了大量铁末。
科学家在显微镜下从铁末中找到了一种微小的细菌，这种细菌能分解铁化合物，并把分解出来的铁质“吃下去”。
这些自来水管中的铁细菌，因“吃”了水中铁的化合物，“暴食”而死，铁末沉积在管内。
在毛里塔尼亚，人们发现深水潜水泵中的零件表面坑坑洼洼的，好象被什么东西咬过似的，后来，经化验才知道，这里的水中生长着一种“吃”铁的细菌，它们一见钢铁做的潜水泵下水，就蜂拥而上，抢吃起来。
科学家们还发现有一种能“吃”硫的细菌。
它们生活在矿井的水中，专靠“吃”金属化合物中的硫而生存。
这种细菌叫做“氧化铁杆菌”。
由于“吃”铁的细菌和“吃”硫的细菌的发现，引起了各国冶金学家的极大兴趣。
它们设想在矿山大量繁殖能“吃”金属的细菌，通过细菌直接来提炼各种金属，这样就比从矿石中冶炼金属方便多了。
于是一门新兴的技术细菌冶金便产生了。
细菌冶金具有以下几个优点：一、可以充分利用资源。
一些不值得开采的贫矿、尾矿、外表矿、废矿和某些难采或常规处理很不经济的富矿等，它都可以大显神通。
二、技术效果好。
一般低品味的黄铜矿，如用酸浸只能浸出１０％左右的铜，而加入细菌后，铜的浸出率可提高到３０％～４０％，俄罗斯过去用氰化钠处理含砷的金精矿，浸出率仅为１０％～２０％，而且细菌除砷后再用氰化钠处理，金浸出率提高到８０％～９０％。
矿山开采微生物与酶法处理金矿尾矿培训
未来，该技术有望与其他先进技术相结合，进一步提高处理效果，为矿山开采和环境保护提供有力支 持。
04
金矿尾矿处理的其他方法
物理法
物理法是一种利用物理手段处理金矿尾矿的方法 ，主要包括重选、浮选和磁选等。这些方法通过 利用不同矿物间物理性质的差异，将有价值的矿 物与尾矿分离，实现资源的回收利用。
化学法
化学法是通过化学反应将金 矿尾矿中的有价组分转化为 可提取的形态，从而实现资 源的回收利用。化学法主要 包括酸浸、碱浸、氧化还原 等。
酸浸是利用酸与矿物中的成 分发生化学反应，溶解矿物 中的有价组分，然后通过提 取液的回收实现资源的提取 。在金矿尾矿中，酸浸常用 于回收金、银等贵金属。
碱浸是利用碱与矿物中的成 分发生化学反应，溶解矿物 中的有价组分，然后通过提 取液的回收实现资源的提取 。在金矿尾矿中，碱浸常用 于回收铜、锌等有色金属。
矿山开采微生物与酶法处理金矿 尾矿培训
汇报人：可编辑 2023-12-31
目录
• 矿山开采微生物概述 • 酶法处理金矿尾矿技术 • 矿山开采微生物与酶法处理金矿尾矿的联合应用 • 金矿尾矿处理的其他方法 • 培训总结与展望
01
矿山开采微生物概述
矿山开采微生物的定义与分类
定义
矿山开采微生物是指那些在矿山 环境中生长、能够利用矿物资源 进行代谢活动的微生物。
03
矿山开采微生物与酶法处理金矿尾矿的联合 应用
联合应用优势与效果
高效环保
降低成本
微生物与酶法处理金矿尾矿，可有效 降低尾矿中重金属含量，减少环境污 染。
微生物与酶法处理技术成熟，操作简 便，可降低处理成本。
节约资源
通过微生物与酶法处理，可从尾矿中 提取有价值的金属，实现资源的有效 利用。
微生物在采矿及石油开采中的应用分析1栗明林
微生物在采矿及石油开采中的应用分析1栗明林发布时间：2021-08-18T06:27:32.755Z 来源：《防护工程》2021年13期作者： 1栗明林 2张智江[导读] 随着生物技术的发展,微生物在采矿工业及石油开采中作用也十分显著。
微生物采矿技术主要有细菌浸出法和金属富集生物技术,生物学家已经将基因工程技术应用到采矿工业,以提高微生物的效能,并使它们能在更多种类的矿产上发挥其功效。
1身份证号码：37083019910503****2身份证号码：61052319890724****摘要：在我国科技不断发展，各领域技术水平逐渐提高的今天，新兴生物技术不断出现,采矿工业的有关人员以及生物学家已经开始考虑对某些在金属回收工艺中有重要作用的微生物采用基因操作的方法,以便提高这些微生物的效能,并使它们能在更多种类的底物上行使其功能。
关键词：微生物；采矿；石油开采引言随着生物技术的发展,微生物在采矿工业及石油开采中作用也十分显著。
微生物采矿技术主要有细菌浸出法和金属富集生物技术,生物学家已经将基因工程技术应用到采矿工业,以提高微生物的效能,并使它们能在更多种类的矿产上发挥其功效。
石油开采中有许多生物技术,最主要的是微生物勘探技术和微生物采油技术。
1.微生物采油技术原理原油中含有大量的饱和烃、芳香烃、胶质与沥青质，采油用微生物将烃类作为碳源，通过注入井灌注的营养液实现微生物的增殖，同时实现了烃类内代谢酶的有效利用，同时，在其代谢循环过程中，会产生一系列的氢气及二氧化碳，这些产物会提高地层压力，同时降低黏稠度，有效提高了原油的流动性，代谢生成的有机物可以改变油藏内岩石湿润性，大幅度降低原油界面张力，对油层表面岩石具备脱膜的功能，有利于提高石油的采收率。
通过对微生物内酸类物质的应用，可以加快岩石内盐分的溶解，真正提高了岩石孔隙度，实现了渗透率的提高，适应了现阶段石油开采工作的要求。
2.微生物在采矿中的应用2.1细菌从矿石中溶解(沥滤)金属有两种方法:间接法与直接法。
微生物技术在稀有金属回收中的应用
微生物技术在稀有金属回收中的应用随着现代工业的迅猛发展，资源的需求量越来越大，其中包括了一些稀有金属，这些金属可以用于各种电子产品、新能源开发等方面。
然而，稀有金属的采掘和回收一直是一个难题，一些常规的采掘和回收方式对环境造成了严重的污染和破坏，同时造成了对资源的浪费。
微生物技术作为一种新型的、环保的稀有金属回收技术逐渐受到了广泛重视，由于其绿色、经济、高效、可控等一系列独特性，而在现代工业生产中得到广泛的应用。
一、微生物能够吸收金属，从而实现稀有金属回收微生物是一类生长在土壤、水体、自然界中、细菌、藻类、真菌等微小单细胞或多细胞生物，微生物在普通环境和自然界中就会吸收大量矿物质、营养元素和金属，其中包括稀有金属。
微生物能够将金属吸附到其表面，将其稳定于细胞外或细胞内，并将其还原为离子状态，从而实现了稀有金属的回收。
二、微生物技术在金属回收中的主要应用领域1. 废水处理中稀有金属的回收在半导体、钛金属和其他相关工业中产生的废水中，往往含有大量的稀有金属离子，这些金属离子如果直接排放到环境中，会对环境造成严重污染，甚至会危及水生态系统的健康。
微生物技术可以有效地实现稀有金属的回收和废水的净化。
2. 电子废料中稀有金属的回收电子废物中含有大量的稀有金属，微生物技术可以在短时间内使电子废料中稀有金属得到高效回收。
其中一般采用的就是微生物菌剂进行处理。
3. 井岗山伴生稀有金属和稀土元素中的稀有金属回收井岗山伴生稀有金属和稀土元素是我国的宝藏，其中含有大量的稀有金属离子。
使用微生物技术进行回收显然是一种非常合适的选择。
因此，微生物技术在废水处理、铜、金、铁、锌、铝、镍等矿物中稀有金属回收与利用以及稀土元素的回收等领域中都得到了广泛应用。
三、微生物技术的优势和潜力1. 具有环保优势微生物技术利用生物学的优势，实现对废水、废料等产生环保的净化作用。
2. 具有安全性微生物技术可以在自然条件下进行，避免了其他传统工艺可能造成的安全隐患。
金属矿微生物浸出开采
金属矿微生物浸出开采1、简介：某些微生物及其代谢产物，能对金属矿物产生氧化、还原、溶解、吸附、吸收等作用，使矿石中的不溶性金属矿物变为可溶性盐类，转入水溶液中，为进一步提取这些金属创造条件。
微生物浸出开采就是利用微生物的这一生物化学特性对金属矿进行开采。
微生物矿浸是生物工程、冶金工程与采矿工程相结合的一门新型技术，是近几十年迅速发展起来的一种新的采矿方法。
近20年来，微生物浸矿的研究工作非常活跃，国内外对浸矿微生物选育、驯化、改良，微生物浸矿机理，微生物浸矿工艺技术等方面进行了深入的研究，取得了十分可喜的成果，大大促进了微生物浸矿技术的发展。
浸矿微生物：据报道可用于浸矿的微生物的细菌有几十种，按他们最佳的生长温度可分为：中温菌（mesophile），中等嗜热菌（moderate thermophile）与高温菌（thermophile）。
中等嗜热菌2、特点：1）微生物浸矿是一种集采矿、选矿、冶金于一体的新的采矿理论和采矿方法，具有成本低，投资少，能耗低，污染小，可重复利用的特点，是未来采矿冶金行业发展的理想方向之一。
2）微生物浸矿主要针对贫矿，含矿废石，复杂难选的金属矿等。
常规冶金技术在这类矿物加工过程中，成本高，污染大，使用微生物浸矿技术，通俗的讲就是用含细菌的菌液进行浸泡，它们以矿石为食，通过氧化获取能量，这些矿石由于被氧化，从不溶于水变成可溶，人们就能够从溶液中提取出矿物。
3）目前，微生物浸矿仍处于发展之中，微生物与采矿结合还有自身的一些局限性，如反应速度慢、细菌对环境的适应性差，超出了一定的温度、PH范围细菌难以成活，经不起搅拌，等等。
为此，一些科学家建议应从遗传工程方面开展工作，通过基因工程得到性能优良的菌种。
3、微生物浸矿的工业应用范围微生物浸矿应用范围较广，主要处理一下几种金属矿产资源：1)用传统方法不易分离的混合精矿2）因为存在某些有害的物理化学因素，如含砷、有机碳、锑、包裹金、微细粒金等金矿，用传统化学方法提取浸出率低，或生产成本高，而用微生物浸出法十分有利3）通过降低精矿品位可以提高实收率的某些精矿4）大量贫矿、表外矿、尾矿、废弃矿山积存的矿石、露天剥离尚含有极低有用组分的废石5）小而分散的矿山，地处边远，集中处理运费搞，就地进行微生物浸出则较为合理4、微生物浸出采矿方法微生物浸出的工艺方法基本上与溶浸采矿工艺相同。
生物冶金术：细菌“吃”矿石泄下贵重金属
铜 电解高电流密度生产取得成功 近 日， 从精炼厂传出喜讯， 电解高电流密度生产取得成功，各项技术指标和物理外观 铜 质量均符合要求， 这标志着金川集团公司铜电解生产技术水平迈上 了一个新 台阶， 对于进一 步优化经济技术指标， 提高劳动效率， 节约设备设施 ，降低残极率，实现增收节支具有重要 的意义 。 深入学习实践科学发展观活动以来， 精炼厂铜 电解车间以科学发展观为指导， 针对高杂 原料生产组织 困难的现状， 组织管理人员、 工程技术人员和一线工人技师，开展了一系列的 技术攻关活动 。 通过全面研究和应用添加剂技术 、 高效诱导脱铜技术和化学沉银技术， 强化 过滤， 实行精细化排列和阳极板预处理等有效措施， 在小型试验与扩大试验的基础上， 成功 将电流密度提高了 ｌ％，并顺利产 出高品质的大极板高纯阴极铜。 ６ 电流密度 的提高，不仅使产能提升了 ｌ％，提高了劳动生产率，而且优化了经济技术 ５ 指 标 ，降低 了铜 的生产成 本 。 英国研 究人员发现钌锇化合物可治 癌症 英国研究人员最新报告说， 用两种稀有金属钌和锇制成 的化合物， 可有效用于治疗结肠
１ ８
２１ 年 第 １ ００ 期
生存， 对生命无害。与传统资源加工技术——选矿和冶金提取分离两大工艺流程不同。 自 在 然界， 微生物在多种元素的循环中起着重要作用， 地球上许多矿物的迁移和矿床的形成都和
微生物的活动有关。生物湿法冶金是一种很有前途的新工艺，它不产生二氧化硫 ，投资少， 能耗低，试剂消耗少，能经济地处理低品位、难处理的矿石 。 黄主任在 电脑前看着 “ 矿石的细菌讲道， 吃” 主要是通过专门培养的细菌来 “ 矿石， 吃” 然后在细菌的排泄物 中提取所需要的矿物， 这样的技术主要针对贫矿 。 在细菌 “ 吞吃” 过程 中，细菌 自身会不断 自 我繁衍。生物湿法冶金是 ２ 年来冶金领域十分活跃的学科之一。与 ０ 传统氧化工艺相比，生物氧化工艺其成本低， 无污染， 对低品位难处理的硫化矿矿产资源的 有效开发利用有着广阔的工业应用前景。 地表稀有金属最早可能来自外太空 加拿大和美国科学家共同取得的一项研究成果认为， 地球表面上蕴藏 的一些稀有金属也 许 最 早来 自于外太 空 。目前 岩石 中所含 的这些 稀有金属 最有 可能来 自于外太 空 的陨石 雨 ， 例
微生物在矿产资源开发与利用中的应用与效益
微生物在矿产资源开发与利用中的应用与效益简介：微生物在矿产资源开发与利用中具有重要的作用，可以促进矿物生物浸取、矿物的生物还原、矿物的生物氧化和矿物的生物转化等过程，提高金属的回收率和纯度，并减少环境的污染和治理成本。
本文将详细介绍微生物在矿产资源开发中的应用方式与效益。
1. 微生物在矿物生物浸取中的应用微生物可以通过代谢产生有机酸、胞外多糖和酶等物质，使金属成分从矿石中析出，从而实现矿物的生物浸取。
此外，由于微生物的生长过程中产生的压力和温度等条件能够促进金属离子与矿物反应，从而加速了矿物的生物浸取。
这种方法不仅可以提高金属回收率，还可以降低采矿对环境的影响。
2. 微生物在矿物生物还原中的应用微生物可以通过直接或间接的方式将金属还原为可纯化、可提取、可回收的形式。
此外，微生物还可以通过降解金属矿物或金属氧化物的方法，使金属自由状态下放出，从而加速金属的还原过程。
与传统的物理和化学还原方法相比，微生物还原技术具有环境友好、低成本等优点。
3. 微生物在矿物生物氧化中的应用微生物通过氧化反应使矿物中的金属离子与氧气结合，形成次氯酸根、硝酸根等强氧化剂，从而加速了矿物的生物氧化。
这种技术不仅可以使未开发矿区的金属资源得到利用，而且可以将有害物质转化为具有利用价值的物质。
4. 微生物在矿物生物转化中的应用微生物可以通过代谢转化和降解矿物中的某些成分，从而提高金属的纯度与回收率。
例如，铁矿可以通过微生物代谢转化为铁矿石，从而实现资源的回收；铜离子可以被微生物转化为高浓度的铜蛋白或铜氧化物等形式，从而促进资源的回收。
总结：微生物在矿产资源开发与利用中具有广泛的应用，可以促进矿物的生物浸取、矿物的生物还原、矿物的生物氧化和矿物的生物转化等过程，提高金属的回收率和纯度，并减少环境的污染和治理成本。
然而，微生物在矿物处理过程中纯化步骤、优化生物过程、微生物基因工程和微生物毒性等方面还需要进一步研究和解决，以应对实际生产中的问题。
矿产资源微生物技术-7微生物对重金属离子的吸附
Hg2+ Pb2+ Cu2+ Zn2+ Ni2+
吸附时间对吸附效果的影响
金属离子吸附率 （％）
120
100
Hg2+
Pb2+
80
Cu2+
60
Zn2+
Ni2+
40
20
0
0
5
10
15
20
25
吸附时间 ( min )
溶液pH值对吸附效果的影响
金属离子吸附率 ( % )
100
80
60
Hg2+
Pb2+
40
Cu2+ Zn2+
* 牛慧等人利用非生长产黄青霉素对重金属离子的吸附；
* 李清彪等人用Phanerochaete chrysosporium菌对Pb2+的吸附； * 刘月英等人用Bacillus licheniformis菌吸附Pd2+； * 刘瑞霞等人研究了用Micrococcus luteus菌吸附Cu2+。
生物吸附研究与应用概况
重金属最高允许排放浓度
国标GB－8978－1996 污水综合排放标准中明确规定了重金 属最高允许排放浓度。
重金属 Hg Pb Ni Cd Cr Zn Cu 污染物 最高允许 0.05 0.05 1.0 0.1 1.5 5.0 2.0 排放浓度 （mg/L ）
其中Hg2+、Pb2+、Ni2+、Cr(VI)、Cd2+为国标规定的第一类污 染物，即能在环境或动植物体内蓄积，对人体健康产生长远不良 影响的污染物；而Cu2+、Zn2+为第二类污染物，是指其长远影响 小于第一类的污染物质。
对人类有益的微生物有哪些？
对人类有益的微生物有哪些？导语：现在市面上会有很多的那种带有微生物的食物出现，其实这种有益的微生物在生活中还是很多的，那么对人类有益的微生物有哪些呢？从各个方面来现在市面上会有很多的那种带有微生物的食物出现，其实这种有益的微生物在生活中还是很多的，那么对人类有益的微生物有哪些呢？从各个方面来说微生物这种东西都是必须存在的，因为有了它才使得原本平淡无奇的物品变的更加美妙。
1.微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。
通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等；某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程，甚至直接作为洗衣粉等的添加剂；另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。
2.通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究，发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。
乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程，对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因，然后对菌株加以改造，使其更适于工业化的生产过程。
3.国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究，将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因，经基因工程改造，实现新的工程菌株的构建，简化生产步骤，降低生产成本，继而实现经济效益的大幅度提升。
对工业微生物开展的基因组研究，不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因，并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造，同时推动现代生物技术的迅速发展。
4肠道内有很多细菌，譬如乳酸菌，双岐杆菌，还有其他厌氧菌都可以帮助消化以及抵御致病菌的，这是对人类自身健康方面的。
另外微生物可以分解废物，很难想象没有微生物那么遍地的垃圾如何处理，总之这个世界不能缺少微生物的。
5、乳酸菌，制作酸奶，帮助消化、双歧杆菌.、酵母菌、芽孢杆菌都是对人类的有益菌种。
以上就是对人类有益的微生物有哪些的说法，看了这些才知道原来微生物的作用是这么大的，不管是美食还是任何方面都是需要它的强大能力，而且人们吃多了这种微生物的产品只会对身体有益不会有害的，相信以后也会有更多的这些微生物来存活在各种事物中。
微生物在采矿及石油开采中的应用运用
微生物在采矿及石油开采中的应用运用本文对微生物在采矿和石油开采中的应用进行分析。
采矿及石油工业中应用微生物勘测技术以及采油技术，实现了石油开采中细菌浸出等方法的应用，并结合金属负极生物技术，在石油开采中发挥出巨大的效果，拥有很广泛的发展前景。
标签：微生物技术;石油开采;生物工程随着技术的进步，微生物在采矿工业和石油开采中作用发挥越来越大。
生物技术在采矿领域中应用经过数十年的发展已经得到了理论和实践结果的验证。
运用细菌浸出法和金属负极生物方法，提高微生物性能，能够在多种类矿产中发挥功效。
1、微生物在采矿工业中的应用生物技术结合石油开采，运用微生物采油技术，实现了石油开采的进一步拓展，这种功效经过国际理论界验证是当前较为先进的勘探技术。
1.1细菌浸出技术细菌浸出技术在上世纪50年代开始研发，随着工业迅猛发展和人民生活水平的提高，对于金属的需求数量和质量均有所增长，但是在多年的开发中，高品位和一选矿产资源的减少，使得人们不得不考虑将低品位资源加以利用，细菌浸出技术就是在这个时候出现，铜矿和铀矿开采中使用了细菌浸出技术获得了巨大的成功。
1956年在国际和平利用原子能大会上，曾经发表了关于铀的生物自然浸出法的言论，对这一方法的使用在那时候开始得到国际认可。
细菌浸出技术在世界50多个国家和地区得到了广泛应用，目前使用细菌浸出法生产出的铜占了铜总产量的20%以上，工业生产中铀的主要方法均采纳了细菌浸出法，这一方法具有低品位、复杂开采环境依然能够实现高产量的特征。
近20年来，细菌浸出已经形成了湿法冶金等高科技技术应用。
例如高硫高高精金矿，采用细菌浮选脱除的办法，正在成为更为活跃的发展方向[1]。
目前采用的细菌浸出法，包括间接法、直接法，直接法是指细菌附着在硫化矿物表面，细菌内的铁氧化酶和硫氧化镁发生了没解，从而将氧化硫化矿物加以分解，将不溶性的硫化物转化为可溶性的留言酸。
而間接法是利用细菌的新陈代谢，将硫酸、高铁等代谢产物加以产生，将矿石中的金属转化为盐类，单体亚铁在生成硫酸之后被融浸。
微生物在金属冶炼中的应用
通过深入研究微生物在金属冶炼中的作用机制，可以更好地利用微生物提高金属冶炼效 率和降低能耗。
开发新型微生物冶炼技术
通过开发新型微生物冶炼技术，可以降低传统金属冶炼技术的能耗和污染，提高金属回 收率。
探索微生物在金属冶炼中的新应用
随着科技的发展，可以探索微生物在金属冶炼中的新应用，如利用微生物提取稀有金属 、利用微生物去除金属冶炼过程中的有害物质等。
生物吸附
利用某些微生物对金的特异性吸附作用，将金从溶液中富集起来，再进行提取。
微生物在锌矿冶炼中的应用
生物浸出
利用氧化亚铁硫杆菌等微生物将锌矿石中的不溶性锌矿物转 化为可溶性的锌离子，再进行提取。
生物转化
利用微生物将矿石中的锌化合物转化为更易提取的形态，如 利用嗜酸氧化亚铁硫杆菌将硫酸锌转化为氢氧化锌。
微生物在铁矿冶炼中的应用
铁矿的生物氧化
利用氧化铁硫杆菌等微生物，将铁矿物氧化成铁离子，再通过酸、碱等化学物 质提取铁。
生物还原
利用某些微生物将高价铁离子还原成低价铁离子，如利用脱硫弧菌将三价铁离 子还原成二价铁离子。
微生物在金矿冶炼中的应用
生物氧化
利用氧化亚铁硫杆菌等微生物将金矿石中的硫化物氧化，生成硫酸盐和金氧化物 ，使金从矿石中溶解出来。
属冶炼效果的重要因素。
03
CHAPTER
微生物在金属冶炼中的应用 实例
微生物在铜矿冶炼中的应用
微生物浸出
利用某些微生物如氧化亚铁硫杆菌等 ，通过氧化还原反应将不溶性的铜矿 物转化为可溶性的铜离子，再通过溶 剂萃取、电解等方法提取铜。
生物冶金
利用微生物及其代谢产物，通过与矿 石中铜的化合物发生生物化学反应， 使铜以海绵状的形式逐渐富集，最后 经过冶炼得到纯铜。
微生物选矿的机理及应用
益枯 竭 ．不得 不利 用贫 矿以满足 现代 工业
在 。人们 又开 始研 究用微 生物 来 开采铀 和
的需 求 ． 而 传 统 方 法 不 能 处 理 低 品位 矿 石 ．因 此 ，徽 生物 选 矿 引起 人 们 的 兴趣 ． 开始 用细 菌将敷 百 万千克 的铜从几 十亿 吨 低 品位 的矿石 中分 离 出来 ．在美 国 ．每年
其 它 贵金 属 ． 由于 微 生 物 选矿 方法 经 济、 实 用、无 污染 等优 点 。将 会 在 国民经 济生 产 中发挥越来越 大的作用 ．
用 流 动 分 析 法 测 定 硅酸 盐 岩 矿 中 的锆
Ｋｕ ｏ ａ等 人 在 《 ｌｎａ 上 报 道 ． ｒｄ Ｔａａ ｔ￣
４ ． 把 其 导人 与 硫 酸 汇集 一 起 的水溶 液 ｍ１ 载 漉 中，并 通 过 一 个 小型 阴离 子 交换 桂 ．
铜 的 扩 散 ， 从 而 加 速 了反 应 速 率 。
菌活 动消耗氡 。溶解金 属．过程 如下 ：
Ｍ Ｓ金 属硫化物 ２ ‘ ０２－ Ｓ Ｍ Ｏ４ （） 电 漉 转 换 浸 出奎 属 作 用 选 矿 ｊ 在 稀释 的 奠 酸和 硫 酸 铁组 成 的 电解 质 藩 藏
综 上所 述 ， 只 要 有 合 适 的 外部 条 件 ， 散 生物选 矿 作用 就能 进行 ．它 可 以避免 传
用 选 择性 萃 取 一 火焰 原 子 吸 收
光 谱 法 测 定地 质 材 料 中 的铋
印度研 究 出一种 用 高效 空心阴扳 灯 琢 法 可 应用 于各种各 样 的地 质样 品 ，可测定
子 吸收光 谱测定 地质 样 品 （ 尤其是 地球 化 学勘 探样 品） 中铋 的快速 法．把碘 化 铋首 先 萃入异 丁基 甲基 酮，然 后把铋反 萃 入 乙
如何利用微生物选矿？微生物选矿法有哪些优点？
如何利用微生物选矿？微生物选矿法有哪些优点？微生物选矿亦称“细菌选矿”。
主要利用铁氧化细菌、硫氧化细菌及硅酸盐细菌等微生物从矿物中脱除铁、硫及硅等的选矿方法。
铁氧化细菌能氧化铁.硫氧化细菌能氧化硫，硅酸盐细菌利用分解作用能从铝土矿物中脱除硅。
除用于脱硫、脱铁和脱硅外，还可用于回收铜、铀、钴、锰和金等。
细菌选矿又叫细菌浸出，它是利用某些微生物的催化作用，使矿石中的金属溶解出来。
例如有一种叫硫氧化细菌，具有使元素硫氧化的能力，在溶液中能生成硫酸。
又一种叫铁氧化细菌，它具有把FeSO4加速氧化为Fe2(SO4)3的能力，使溶液中的Fe2(SO4)3含量大大增加。
而H2SO4及Fe2(SO4)3溶液都是硫化矿及其他矿物的有效溶剂。
例如：在多金属硫化矿中一般都含有黄铁矿，在有水和氧存在的条件下，黄铁矿缓慢氧化，并生成FeSO4与H2SO4，其反应式为：铁氧细菌在有氧与硫酸存在的条件下，则用极快的速度把FeSO4氧化成Fe2(SO4)3，其反应式为：Fe2(SO4)3能把矿物中的金属溶解出来，例如对辉铜矿作用时，能生成CuSO4、FeSO4及S，其反应式为：上式反应生成的FeSO4，可由铁氧化细菌进行再氧化，生成Fe2(SO4)3从而该反应在溶液中反复循环，浸出作用不断进行。
如果溶液中有硫氧化细菌存在时，则会使反应生成的S被硫氧化细菌氧化生成H2SO4，这对矿石的浸出作用更为有效，其反应式为：细菌浸出的优点：(1)设备简单，操作方便，(2)适应于处理贫矿、废矿、尾矿及炉渣等，(3)可以综合浸出，综合回收多种金属，(4)目前对铜、铀的细菌浸出工艺比较成熟，并且铜的浸出液可以经萃取-电积法或铁置换-浮选法回收其中的铜。
细菌浸出的主要缺点细菌的培养比较麻烦，浸出周期比较长。
国内有不少应用细菌选矿的实例，如广东某铜矿，安徽某铜矿老采区细菌浸出，湖南某铜矿等。
现简介湖南某铜矿应用细菌浸出处理含铜尾矿的情况。
湖南某铜矿地表堆存着大量浮选尾矿与重选尾矿，浮选尾矿含铜0.11%~0.20%;重选尾矿含铜1.25%~1.50%，并且两种尾矿都含有稀有金属。
神奇微生物：吃进矿石吐出黄金
神奇微生物：吃进矿石吐出黄金神奇微生物:吃进矿石吐出黄金海洋微生物(网络图片)双歧类芽孢杆菌(网络图片)如何把废矿、贫矿变“废”为宝？怎样能从根本上降低冶金业的污染？科学家们说，不妨试试这一招——微生物冶金。
古书里的“生物冶金”中国唐朝《岭表异录》一书里记载了这样一件有趣的事：广州浍诓县境内有一个金矿，附近有一家居民把自己家的鸭、鹅放养在矿山的水池里，结果在它们的粪便中经常见到黄金片。
这家人大喜过望，便又增养了许多鸭鹅，每天收粪便淘金，竟可一日坐收半两至一两黄金，实在算得上生物冶金的首创者了。
为什么鸭、鹅要把金子囫囵吞入肚中呢？原来鸭、鹅在寻找食物的时候，最喜欢觅食砂中的贝、螺。
为了适应消化的需要，又要食入一些砂石，此时便把金粒也吃了进去。
砂石磨碎后即被排出，而黄金不易碎或滞留在体内，隔一段时间再被排出来。
无独有偶，《天香楼外史》一书中也记载了白蚁食银的故事：“有银一百五十两为白蚁所食，白蚁死后投入炉中焚化，仍得银一百五十两。
”白蚁之所以能“吃”银子，是因为它能分泌很浓的甲酸。
银遇到甲酸起化学反应生成粉末状的甲酸银，馋嘴的白蚁便把它吞人肚里。
不过，甲酸银不能变成粪便排出，而是在白蚁的肠子中分解为黑色粉末状的金属银，只要加热到白银的熔点，它就会还原成白银。
现在科学家们也从类似的资料文献里获得启发，正在探讨如何用生物来提炼金属。
“吃”矿石的微生物我们这里要讲的生物冶金，通俗地说是用含微生物的浸取液与矿石进行作用从而获取有价金属的过程，也叫微生物浸矿。
这些微生物以矿石为食，通过氧化获取能量；这些矿石由于被氧化，从不溶于水变成可溶，人们就能够从溶液中提取出矿物。
生物冶金主要应用于溶浸贫矿、废矿、尾矿和大冶炉渣等，以回收某些贵重金属和稀有金属。
这些靠“吃矿石”为生的微生物大多为嗜酸细菌，大约有0.5-2.0微米长、0.5微米宽，短杆状，有的在菌体一端还生长有细长的鞭毛。
只能在显微镜下看到这些微生物，它们靠黄铁矿、砷黄铁矿和其他金属硫化矿物为生。
找些细菌当“矿工”
找些细菌当“矿工”作者：来源：《学苑创造·C版》2020年第11期能给矿石“洗澡”采矿是很费劲的事，要挖坑道又要采矿石，还得把矿石运到选矿厂去粉碎、选矿，最后才能进冶炼厂。
这不仅需要大量的人力和物力，还要耗费大量的能源。
要是能有省事点的办法就好了。
办法还是有的，那就是细菌采矿。
硬邦邦的固体矿石，在含有细菌的溶液里泡上一泡，好好“洗”上一个“澡”，金属就乖乖地投进了溶液的“怀抱”。
就这样，固体矿产被改造成为能流动的液体矿产，我们就可以像开采石油那样来开采它。
让我们用慢镜头看一下。
含有某些菌种的溶液在通过矿石时，溶液中的细菌会不断地分泌出一种具有特殊催化作用有机酶。
这种酶能侵蚀破坏矿物内部的结构，把藏在其中的金属元素浸溶出来，送到溶液里去。
这些含有金属的溶液，经过简单的化学处理，金属就会沉淀下来，与其他小伙伴“分家”了。
细菌采矿法在处理利用价值不大的贫矿、尾矿，以及废弃的老矿时，与普通的采矿方法相比，有很大的优越性。
这话怎么说？一些贫矿、废矿里，主要矿产开采完了，还有少量其他金属，用细菌浸溶可以回收里面的贵重有色金属和稀有金属，不至于让废矿彻底变废，达到防止矿产资源流失的目的，是最大限度利用矿藏的一种冶金方法。
此外，那些对人体有害的放射性矿产及埋藏得很深的金属矿产也需要细菌来帮忙。
开采者先给这个矿床打一些钻井，再用爆破的方法使井下岩石破碎松动，造成许多裂隙通道之后，输送细菌深入矿床内部。
在经过一番细菌溶解工作以后，人们把溶液从井下抽吸上来，进行金属回收，既便利又安全。
生存环境要求高细菌采矿需要有适合其生存的环境，如温度、湿度和光照。
以光照来说，有的细菌喜欢明亮，有的却爱黑暗。
另外，它们还要“营养”，主要就是二氧化碳、硫黄、硫化物等。
好在这些物质在需开采的矿藏里含量还是挺丰富的，不怕细菌“吃不饱”。
只是细菌怕冷，要是在冬天或在寒冷的地区工作，它们就不能适应了。
火星畅想曲细菌采矿是一个别开生面的技术领域，但溶液分布不均、细菌活力低等一系列问题还有待解决。
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吃金属的微生物与微生物采矿
在本世纪初的时候，在一件奇特的事情引起了科学家们的注意；在美国和墨西哥的已经开采完并被水淹没的旧铜矿中，分别发现了大量的铜！它们是从哪里来的呢。
是被人放进去的还是自己跑进去的？全不可能啊！于是科学家们猜想可能是废矿渣中残留的铜在某种因素的影响下跑了出来。
经过进一步的观察和研究发现，这些铜确实来自于旧矿渣，而把它们从旧矿渣中请来的也不是别人，正是一类对铜有着特别喜好的嗜金属细菌。
这些细菌在矿井中残存的含铜硫化物表面生长繁殖，以金属铜为食帮助自身的代谢，同时促使铜从含铜的硫化物中游离出来，富集到一起，便导演了使废矿“死而复生”的奇迹。
以上这一发现可帮了冶金业的大忙。
科学家们也由此认为，细菌是可以帮助人们进行采矿和提炼金属，并把着眼点集中于比铜值钱得多的金等稀有贵重金属上。
把含有金属硫化物的废矿渣浸泡在含有嗜金属细菌的水中，就可以达到提炼金属的目的。
到那儿去找含有细菌的水呢？其实利用废矿井中的污水就可以了。
废水＋废渣＝贵重金属，这就是细菌采矿的巨大优越性。
也解决了人们多年来末解决的矿渣再提炼的难题。
在金属的采炼过程中，总会留下大量的矿渣，经检验证明，这些矿渣仍含有多种贵重的稀有金属。
但由于含量太低，提炼起来比较困难，且成本太高，有点得不偿失，但扔掉又实在太可惜了。
因此往往造成矿井和选矿厂矿渣堆积如山的被动局面。
现在，细菌们披挂上阵，利用小巧的身躯随水钻进岩石和矿渣的每一个微小缝隙中，把躲藏在其中的金属元素一一请出，完成了人类办不到的艰难工作，把矿渣变成了聚宝分。
事实上，利用细菌可以把采矿和金属提炼一步完成，一下子就可以从细菌液浸提物中收集到纯度比较高的金属。
由于细菌在采集、提炼金属方面特殊功效的发现，导致了一种新兴的冶金工业——生物冶金业的发展。
利用微生物发酵工程，人工制取大量细菌浸提剂，用它来喷淋堆放在浸提池中的矿石，溶解矿石中的有用成分，然后从收集的浸提液中分离，浓缩和提纯有用的金属。
这种方法也称为湿法冶金技术。
利用这一技术，可以撮包括金、银、铜、铀、锰、钼、锌、钴、钪等在内的十几种贵重金属和稀有金属。
其中最有诱惑力的要数细菌采金了。
黄金是十分贵重的金属，它的存量和产量水平，与一个国家的经济实力有着重要的联系，因此各个国家都十分重视黄金资源的开发。
尽管黄金在世界上分布很广，几乎到处都是，但绝大部分地区含量是很低的。
用化学方法提炼黄金成本高，因此只有相对富金的矿才有开采价值。
现在把嗜金细菌请出来，情况就大不一样了。
这些栖息于自然界中的嗜金细菌，可以将分散的金属微粒乃至单独的金原子聚集起来，从而形成天然的黄金矿床。
据说，我国的科学家已经分离出一些具有强烈聚金能力的微生物，聚金能力达到５０％－６０％，最高可达８０％－９０％以上。
有人研究得出，聚金细菌体表存在一种特殊的蛋白质，它要利用金原子进行代谢，所以把金原子聚集在自己的体表，甚至吸收进细胞内，形成金结晶核，并逐渐增生、扩大、相互连接，最后形成肉眼可见了的砂金。
据报道，已经有人进行了这样的尝试，即利用这类微生物培养液在含金矿石中聚集黄金微粒。
此外，微生物在金矿的探测上也可以发挥它的奇效。
某些芽孢杆菌，如蜡样芽孢杆菌，与黄金有着不解之缘。
它们凭着对黄金的特殊敏感，可以嗅出黄金的气味。
因此，人们可以根据这类细菌的分布、增殖数量、与黄金发生的特殊颜色反应等，作为探测黄金的依据。
人们甚至做成微生物探针，带到野外去用来标示黄金的潜在储量。
总之，微生物在黄金资源的
开发上大有可为。
生物冶金给冶金业带来了新的生机和希望。
科学家们对能够帮助人们采矿的微生物也进行了多方研究，在自然界中总共发现了２０多种这类细菌，最为常见的是硫化细菌，它毁容易找到，又容易繁殖，是高效的采矿能手。
此外，科学家们也在借助于基因工程、细胞融合技术等构建新的“工程菌”来充当采矿工，从而使我们人类能够从大自然中获取更多的财富。
现在世界上已经有许多国家利用微生物进行冶金。
我国自七十年代也开始进行生物冶金的尝试，取得了不了成功的经验。
比如说安徽铜陵特区的铜官山矿和湖南水口山矿务局的柏坊矿都成功采用了这项技术，并创造了很高的经济效益。
相信在不久的将来，生物冶金就会风靡全球，为我们人类创造巨大的财富。