本发明专利技术采用细菌培养基选择培养获得的众多微生物，先采用浮选法初筛快速淘汰土壤中不适合作为赤铁矿捕收剂使用的微生物，获得有可能作为赤铁矿捕收剂使用的少数微生物品种。仍采用细菌培养基对浮选初筛获得微生物进行放大培养、平板分离，获得单菌株，再用浮选法复筛快速筛出一株对赤铁矿具有较高回收率且不致病的高效赤铁矿微生物捕收剂，且这种微生物对赤铁矿的浮选在用量低于传统赤铁矿捕收剂1/3的情况下对赤铁矿具有疏水絮团-浮选作用。利用本发明专利技术的浮选法筛选的微生物捕收剂，只需经过浮选初筛就可淘汰大量土壤中不适合作为赤铁矿捕收剂使用的微生物，再经过浮选复筛即可获得一株对赤铁矿浮选回收率高又不致病的微生物。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物
，涉及一种从土壤中筛选难选赤铁矿的微生物捕收剂的方法一浮选法，这种方法结合细菌培养基可快速从铁矿采矿场土壤中众多的微生物中筛选出一株适合浮选难选赤铁矿的微生物捕收剂。
技术介绍
我国赤铁矿石储量丰富，但主要以品位低、嵌布粒度细和结合形态复杂的“难选矿”形式存在。这种“贫、细、杂”的特点，使得开采出来的赤铁矿石绝大多数需要细磨到-200目80% 90%，个别地区矿石需细磨到-320目以上90%，其中的铁矿物才能获得单体解理而分选。目前，对如此细磨“难选矿”处理的最有效方法是浮选，但常规浮选的浮选效果很差，通过高分子絮凝或疏水絮凝增大矿物浮选粒径是提高浮选效果的重要方法。赤铁矿的高分子絮凝-浮选最成功的工业应用当属美国Tilden选厂，该厂采用淀粉使微细粒赤铁矿絮凝成大颗粒，再通过脱泥去除硅质矿泥，阳离子捕收剂反浮选去除粗颗粒的硅质脉石而获得铁精矿。但选择性絮凝所具有的机械夹带、对矿浆离子变化敏感、需极稀矿浆分选等弱点限制了它的实际应用。疏水絮凝主要是通过加表面活性剂类物质如捕收剂等，使目的组分先形成疏水絮团再浮选回收。如用十二烷基胺醋酸盐作为赤铁矿的絮凝-捕收剂，可使微细粒赤铁矿的回收率较常规浮选提高20 30%。疏水絮凝-浮选具有较高的选择性，因而表现出良好的应用前景。但常规化学捕收剂对微细粒赤铁矿的选择性差、药耗高、价格贵以及伴之而来的药剂污染环境问题仍是极大弊端。因此，研究高效无污染或少污染的赤铁矿捕收剂是解决我国贫赤铁矿利用问题的迫切要求，而微生物捕收剂的研究和开发则很可能是解决上述难题的一个重要方向。自然界存在的许多微生物，其表面带有不同程度的带负电和润湿性，具有常规表面活性剂类捕收剂的类似性能，能与捕收剂一样吸附在矿物表面，并以其本身性质调整或改变矿物表面的电性和疏水性。表面疏水的微生物一旦吸附在微细粒矿物表面，不但可导致微细粒矿物表面的疏水化，还可使疏水的矿物颗粒互相吸引成疏水聚团。最早提出微生物捕收剂研究的是美国雷诺大学的Smith R W，最早得到研究的微生物捕收剂是草分枝杆菌(Mycobacterium phlei),这种微生物能使微细粒赤铁矿颗粒形成疏水絮团而浮选回收。随着Smith R W文章的报道,各国研究人员也开始积极寻找各种性能类似于M. phle的微生物用于赤铁矿及其他矿物的浮选。目前，已研究过的可用作赤铁矿捕收剂的微生物还包括:Bacillus polymyxa、Paenibacillus polymyxa、Rhodococcus opacus、Bacillus subtilis。这些微生物与M. phle 一样，同样具有使微细粒赤铁矿颗粒形成疏水絮团-浮选的作用。目前，微生物捕收剂的应用研究越来越多，但如何从环境中筛选针对某种矿物浮选的高效微生物捕收剂至今仍未见报道。纵观现有微生物的筛选方法，无不例外均是依靠微生物本身的特性和生理功能，采用培养基选择培养或平板稀释分离法。浮选赤铁矿的微生物捕收剂的筛选也毫无疑问地必须以这些方法为基础，再根据微生物是否具有捕收剂的特性来筛选。在浮选过程中，只要能吸附于赤铁矿表面并引起赤铁矿表面疏水性的微生物，都可以作为赤铁矿的捕收剂使用，但只有那些吸附能力强、足以使赤铁矿表面疏水并形成疏水絮团、且无致病性的微生物才能作为微细粒赤铁矿的高效捕收剂使用。
技术实现思路
本专利技术先采用浮选法初筛快速淘汰土壤中不适合作为赤铁矿捕收剂使用的微生物，再用浮选法复筛快速筛出对赤铁矿具有较高回收率且不致病性的高效赤铁矿微生物捕收剂，且这种微生物对赤铁矿的浮选为疏水絮团-浮选。本专利技术利用细菌培养基与浮选法结合，在用细菌培养基淘汰土壤中非细菌微生物后，直接采用浮选法初筛快速淘汰土壤中不适合作为赤铁矿捕收剂使用的细菌微生物。对浮选初筛获得的细菌微生物再采用细菌培养基放大培养、平板分离获得单菌体微生物。最后采用浮选法复筛以快速筛出I株对赤铁矿具有较高回收率且不致病性的高效赤铁矿微生物捕收剂，且这种微生物对赤铁矿的浮选为疏水絮团-浮选，用量为常规化学捕收剂用量的1/3。该微生物捕收剂的筛选步骤、条件为首先采用细菌培养基对取回的土壤试样进行细菌选择培养。称取经除杂的土壤试样10g，加入盛有90ml无菌水的三角瓶中，置于30°C、200r/min的摇床中振荡20min，静置，获得上清液。按5%的接种量将上清液接种于细菌液体培养基中，摇床培养24h，再按同样方法转接两次，离心、洗涤获得土壤混杂细菌。在甘油管中保存土壤混杂细菌，剩下的菌液置于4°C冰箱中备用。土壤混杂细菌通过浮选初筛淘汰对赤铁矿没有吸附作用或有吸附作用但不足以引起赤铁矿表面疏水性的细菌，再利用细菌培养基进行细菌液体培养、平板培养，获得单菌体。最后再对每一单菌体进行浮选复筛，获得一株对赤铁矿浮选具有较高回收率的微生物捕收剂。采用16SrDNA全序列分类鉴定、SEM、红外光谱、Zeta电位、接触角测定等方法对确定的这株微生物捕收剂进行全面分析，获得这株微生物与浮选有关的基础资料。本专利技术的优点在利用细菌培养基筛选的基础上，采用浮选法快速筛选对难选赤铁矿浮选具有类似化学捕收剂作用的微生物捕收剂，且这种微生物捕收剂用量为化学捕收剂用量1/3，对赤铁矿颗粒具有吸附絮凝-浮选的作用，因此特别适合作为微细粒赤铁矿的捕收剂使用。利用本专利技术的浮选法筛选微生物捕收剂，只需经过浮选初筛就可淘汰大量土壤中不适合作为赤铁矿捕收剂使用的微生物，再经过浮选复筛即可获得一株对赤铁矿浮选回收率高又不致病的微生物。附图说明附图I为从铁矿采场土壤中快速筛选浮选难选赤铁矿微生物捕收剂的过程。具体实施例方式为更好地描述本专利技术，下面结合附图用实施例对本专利技术浮选法筛选微生物捕收剂作进一步详细描述。实施例I浮选初筛通过细菌培养基选择性筛选获得的土壤混杂细菌中，适合作为赤铁矿捕收4剂使用的微生物在浮选过程中与赤铁矿一起进入上浮产品，浮选槽中的微生物则为淘汰的微生物。所用土壤取自河北司家营铁矿采矿场附近，为对角线法采集的距离地面5 15cm处的土壤。浮选试验在25 mL小型浮选槽中进行，采用一段浮选流程。人工刮泡，浮选用水为蒸馏水，充气量为2600 r/min。称取2g含铁68. 11%的纯赤铁矿，加入具有去离子水的浮选槽中搅拌2min，用IM HCl或IM NaOH调浆至设定pH值，再加入微生物搅拌lOmin，刮泡5min。经浮选初筛，淘汰了不适合作为赤铁矿捕收剂使用的微生物，大大减少了浮选复筛的微生物种类。浮选复筛浮选初筛获得的微生物在经过细菌培养基放大培养，平板分离获得多种单菌株，但单菌株中哪种最适合作为赤铁矿的浮选捕收剂使用，再采用浮选赤铁矿的方法进行复筛。通过浮选复筛，以回收率最大、且无致病性的那株微生物作为浮选赤铁矿的捕收剂使用，并鉴定与浮选有关的性能以解释浮选机理。浮选试验在25 mL小型浮选槽中进行，采用一段浮选流程。人工刮泡，浮选用水为蒸馏水，充气量为2600 r/min。称取2g含铁68. 11%的纯赤铁矿，加入具有去离子水的浮选槽中搅拌2min，用IM HCl或IM NaOH调浆至设定pH值，再加入微生物单菌体搅拌lOmin，刮泡5min。对回收率较大的微生物进行16SrDNA全序列分类鉴定确定微生物的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种快速筛选浮选难选赤铁矿的微生物捕收剂的方法,其特征在于：先采用浮选法初筛快速淘汰土壤中不适合作为赤铁矿捕收剂使用的微生物，再用浮选法复筛快速筛出对赤铁矿具有较高回收率且不致病性的高效赤铁矿微生物捕收剂，且这种微生物对赤铁矿的浮选为疏水絮团？浮选。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨慧芬，李甜，罗辉，常艳红，王传龙，唐琼瑶，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：
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