浸铀菌群挂膜连续培养工艺研究

陈 川，孙占学，李 江

（东华理工大学 水资源与环境工程学院，江西 抚州 344000）

微生物浸矿技术是近几十年来兴起的以湿法冶金和微生物学为基础的一门新兴交叉学科［1－2］。细菌浸矿的优势在于：反应温和、环境友好、能耗低、流程短。细菌浸矿技术已被广泛用于低品位铀、铜、金矿石的浸出［3－6］。近年来随着细菌堆浸技术的成熟，一些科研团队相继在国内的一些铀矿成功进行了工业化细菌堆浸试验［7］。然而，细菌堆浸的工业化应用却受浸铀细菌扩大培养的制约，因其菌液产量往往达不到堆浸的需求［8］。这主要是对细菌生长规律、挂膜条件及生物膜熟化规律缺乏认识，并在细菌的培养过程中无法确定较准确对应的工艺参数所导致的。细菌培养是细菌浸出前期的主要工作，为了获得浸矿所需的大量菌液，必须解决细菌的快速培养问题［9］。

但一些工业化细菌堆浸试验一般采用生物接触氧化槽以批次培养的方式生产浸铀用菌。在批次培养过程中，细菌通常要经过潜伏期（或称迟缓期）、对数期、稳定期和衰减期。在细菌的培养过程中，由于菌接种后的适应性和生长后期有害代谢物积累的影响，在迟缓期和衰亡期时间较长且菌活性较差。而对数期是细菌生长最旺盛的时期，养分转化速度也最高。我们就想通过连续补充营养物质同时及时排除有害代谢产物，使培养系统中细菌数量和营养状态保持恒定，这就是连续培养方式。连续培养可缩短培养周期，提高设备利用率，能在较长时间内使微生物群体的生长保持恒定［10］。……