A A A Ц Ц Ц Ц

ШРИФТ:

Arial Times New Roman

ИНТЕРВАЛ:

х1 х1.5 х2

КЕРНИНГ:

Обычный Средний Большой

ИЗОБРАЖЕНИЯ:

Черно-белые Цветные
Для слабовидящих Обычная версия
научно-технический и производственный журнал
ISSN 2079–3332 (print)
ISSN 3034-6835 (online)
основан в 2001 году

Оптимизация питательной среды для культивирования в шейкер-инкубаторе автохтонной смешанной культуры, выделенной с окисленной руды месторождения Шануч

Новости

Оригинальные статьи: 2024 г. № 5

Оптимизация питательной среды для культивирования в шейкер-инкубаторе автохтонной смешанной культуры, выделенной с окисленной руды месторождения Шануч

DOI: 10.56195/20793332_2024_5_55_59

Читать в pdf С. О. Очеретяна
  1. Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской академии наук, г. Петропавловск-Камчатский, Россия
стр. 55-59, №5/2024
Аннотация:
Ацидофильные хемолитотрофные бактерии играют важную роль в бактериально-химических технологиях переработки сульфидных руд и концентратов медно-никелевых месторождений. Они окисляют сульфиды и способствуют выщелачиванию металлов из руд. В статье представлены данные о влиянии различных пропорций смешивания руды с инокулятом и бактериальной суспензией на рост численности автохтонной смешанной бактериальной культуры, выделенной из окисленной руды медно-никелевого месторождения Шануч. В результате ПЦР-диагностики было определено, что в пробе видами-доминантами являлись Acidithiobacillus thiooxidans, A. ferrooxidans и Sulfobacilus thermosulfidooxidans. Анализируется степень разбавления инокулята на рост численности автохтонной смешанной бактериальной культуры, выделенной из окисленной руды месторождения Шануч. Эксперименты проводились в двух вариантах загрузки: инокулят + руда и бактериальная суспензия + руда при разных соотношениях разведения твёрдого к жидкому: 1:5 и 1:8. Результаты показали, что увеличение степени разбавления (1:8) приводит к более значительному росту клеток на поздних стадиях эксперимента. Например, при варианте бактериальная суспензия + руда (1:8) количество клеток резко возросло до 133,4 × 107 кл/мл. В целом эксперименты подтверждают, что разбавление способствует росту численности бактерий на поздних этапах, что может иметь значение для оптимизации бактериально-химических технологий переработки сульфидных руд.
Ключевые слова:
ацидофилы, хемолитотрофы, бактерии, месторождение Шануч, питательные среды, биомасса, планктонные формы, биовыщелачивание, бактериально-химическое выщелачивание, биогидрометаллургия
Для цитирования:
Очеретяна С. О. Оптимизация питательной среды для культивирования в шейкер-инкубаторе автохтонной смешанной культуры, выделенной с окисленной руды месторождения Шануч // Маркшейдерия и недропользование. 2024. №5. С.55-59. https://doi.org/10.56195/20793332_2024_5_55_59.
Информация об авторах:
  1. Светлана Олеговна Очеретяна – кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской академии наук, г. Петропавловск-Камчатский, https://orcid.org/0009-0008-6221-8239, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.
Список литературы:
  1. 1. Иванов ВИ, Степанов БА. Применение микробиологических методов в обогащении и гидрометаллургии. М., 1960. 125 с. [Ivanov VI, Stepanov BA. Application of microbiological methods in enrichment and hydrometallurgy. Moscow, 1960 (In Russ.)].
  2. 2. Соколова ГА, Каравайко ГИ. Физиология и геохимическая деятельность тионовых бактерий. М.: Наука. 1964. 336 с. [Sokolova GA, Karavaiko GI. Physiology and geochemical activity of thiobacteria. Moscow, 1964 (In Russ.)].
  3. 3. Bobadilla-Fazzini R, Poblete-Castro I. Biofilm formation is crucial for efficient copper bioleaching from bornite under mesophilic conditions: unveiling the lifestyle and catalytic role of sulfur-oxidizing bacteria. Extreme Microbiology. 2021. Available from: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2021.761997/full4.
  4. 4. Булаев АГ. Новые направления в развитии биогидрометаллургии. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2021;(3-1):56–87. [Bulaev AG. New directions in the development of biohydrometallurgy. Mining information and analytical bulletin. 2021;(3-1):56-87 (In Russ.)]. DOI: DOI: 10.25018/0236_1493_2021_31_0_56.
  5. 5. Очеретяна СО. Выщелачивание меди из халькоперита в биогидрометаллургии: обзор. Горный информационно- аналитический бюллетень. 2022;12(10):256–265. [Ocheretyana SO. Copper leaching from chalcoperite in biohydrometallurgy: a review. Mining information and analytical bulletin. 2022;12(10):256-65 (In Russ.)].
  6. 6. Hosseini SM, Vakilchap F, Baniasadi M, et al. Green recovery of cerium and strontium from gold mine tailings using an adapted acidophilic bacterium in one-step bioleaching approach. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers. 2022;138:1-8. DOI: 10.1016/j.jtice.2022.104482.
  7. 7. Dong Y, Zan J, Lin H. Bioleaching of heavy metals from metal tailings utilizing bacteria and fungi: Mechanisms, strengthen measures, and development prospect. Journal of Environmental Management. 2023;344:112514. DOI: 10.1016/ j.jenvman.2023.118511.
  8. 8. Хайнасова ТС. Бактериально-химическое выщелачивание сульфидной кобальт-медно-никелевой руды в лабораторных условиях с использованием посевной. Вестник Дальневосточного отделения РАН. 2014;(4):101–107. [Khainasova TS. Bacterial-chemical leaching of sulfide cobalt-copper-nickel ore in laboratory conditions using seed culture. Bulletin of the Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences. 2014;(4):101-7 (In Russ.)].
  9. 9. Semerci N, Kunt B, Calli B. Phosphorus recovery from sewage sludge ash with bioleaching and electrodialysis. International Biodeterioration & Biodegradation. 2019;144:104739. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2019.104739.
  10. 10. Кондратьева ТФ, Булаев АГ, Муравьев МИ. Микроорганизмы в биогеотехнологиях переработки сульфидных руд. М.: Наука. 2015. 212 с. [Kondratieva TF, Bulaev AG, Muravyov MI. Microorganisms in biogeotechnologies of sulfide ore processing. Moscow, 2015 (In Russ.)]. 11. Hedrich S, Schippers A. Distribution of acidophilic microorganisms in natural and man-made acidic environments. Curr. Issues Mol. Biol. 2021;40:25-48. DOI: 10.21775/9781910190333.10.
  11. 12. Васильева ТВ, Блайда ИА, Иваница ВА. Основные группы микроорганизмов, участвующих в био- гидрометаллургических процесса. Проблеми екологiчноii бioтехнологii. 2013;(1):233. [Vasilyeva TV, Blayda IA, Ivanitsa VA. The main groups of microorganisms involved in bio-hydrometallurgical processes. Problems of ecological biotechnology. 2013;(1):233 (In Russ.)].
  12. 13. Хомченкова АС. Тяжелые металлы и выщелачивание микроорганизмов (обзор). Горный информационно- аналитический бюллетень (Специальный выпуск № 32 «Камчатка-5»). 2017;(12):228–336. [Khomchenkova AS. Heavy metals and leaching of microorganisms (review). Mining information and analytical bulletin (Special issue № 32 «Kamchatka-5»). 2017;(12):228-336 (In Russ.)].
  13. 14. Хайнасова ТС. Экологические аспекты распространения ацидофильных хемолитотрофных микроорганизмов, перспективных для биовыщелачивания. Горный информационно-аналитический бюллетень (Специальный выпуск № 57 «Камчатка-7»). 2018;(12):198–207. [Khainasova TS. Ecological aspects of the spread of acidophilic chemolithotrophic microorganisms promising for bioleaching. Mining information and analytical bulletin (Special issue No. 57 «Kamchatka-7»). 2018;(12):198-207 (In Russ.)].
  14. 15. Хайнасова ТС, Пашкевич РИ. Таксономический анализ культуры ацидофильных хемолитотрофных микроорганизмов, принимающей участие в биовыщелачивании сульфидной руды месторождения Шануч. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2019;(10):28–33. [Khainasova TS, Pashkevich RI. Taxonomic analysis of the culture of acidophilic chemolithotrophic microorganisms participating in the bioleaching of sulfide ore of the Shanuch deposit. International Journal of Applied and Fundamental Research. 2019;(10):28-33 (In Russ.)].
  15. 16. Bosecker K Bioleaching: metal solubilization by microorganisms. FEMS Microbiology Reviews. 1997;20(3-4):591-604.
  16. 17. Xia J, Yang Y, He H, et al. Investigation of the sulfur speciation during chalcopyrite leaching by moderate the thermophile Sulfobacillus thermosulfidooxydans. International Journal of Mineral Processing. 2010;94:52-7. DOI: 10.1016/ j.minpro.2009.11.005.
  17. 18. Очеретяна СО. Влияние pH и аэрации на смешанную культуру хемолитотрофных ацидофильные бактерий. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2022;12(СВ 10):246–255. [Ocheretyana SO. Effect of pH and aeration on a mixed culture of chemolithotrophic acidophilic bacteria. Mining information and analytical bulletin. 2022;12(10):246-55 (In Russ.)]. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_12_10_246.
  18. 19. 19. 19. Hubau A, Guezennec AG, Joulian C, et al. Bioleaching to reprocess sulfidic polymetallic primary mining residues: Determination of metal leaching mechanisms. Hydrometallurgy. 2020;197:105484. DOI: https://doi.org/10.1016/ j.hydromet.2020.105484.
  19. 20. Каравайко ГИ, Росси Дж, Агате А. Биогеотехнология металлов. М.: Центр международных проектов ГКНТ, 1989. 375 с. [Karavaiko GI, Rossi J, Agate A, et al. Biogeotechnology of metals. Moscow, 1989 (In Russ.)].
  20. 21. Tan SN, Chen M. Early stage adsorption behaviour of Acidithiobacillus ferrooxidans on minerals I: An experimental approach. Hydrometallurgu. 2012;119–120:87-94.
  21. 22. Yagohobi Moghaddam M, Ranjbar M, Manafi Z, et al. Modeling and optimizing bacterial leaching process parameters to increase copper extraction from a low-grade ore. Minerals Engineering. 2012;32:5-7. DOI: 10.1016/ j.mineng.2012.03.008.
  22. 23. Yang Y, Diao M, Liu K, et al. Column bioleaching of low-grade copper ore by Acidithiobacillus ferrooxidans in pure and mixed cultures with a heterotrophic acidohile Acidiphilium sp. Hydrometallurgy. 2013;131–132:93-8. DOI: 10.1016/ j.hydromet.2012.09.003.
  23. 24. Трухин ЮП, Степанов ВА, Сидоров МД, Кунгурова ВЕ. Шанучское медно-никелевое месторождение: геологогеофизическая модель, состав и геохимия руд. Руды и металлы. 2009;(5):75–81. [Trukhin YuP, Stepanov VA, Sidorov MD, et al. Shanuchskoye copper-nickel deposit: geological and geophysical model, composition and geochemistry of ores. Ores and metals. 2009;(5):75-81 (In Russ.)].
  24. 25. Трухин ЮП, Балыков АА, Вайнштейн МБ. Бактериально-химическое выщелачивание кобальт-медно- никелевых руд и технологическая схема переработки продуктивных растворов никеля и кобальта. Горный информационно-аналитический бюллетень (Специальный выпуск «Камчатка-6»). 2017;35:5–21. [25. Trukhin YuP, Balykov AA, Weinstein MB. Bacterial-chemical leaching of cobalt-copper-nickel ores and a technological scheme for processing productive solutions of nickel and cobalt. Mining information and analytical bulletin (Special issue №. 35 «Kamchatka-6»). 2017;35:5-21 (In Russ.)].

 

Золото России и СНГ

Новые материалы