Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 166 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

165
ли предположить, что активным элементом данного процесса являются
микроорганизмы. В настоящее время процесс бактериального выщелачи-
вания для получения меди достаточно широкого применяют повсеместно;
меньшие масштабы имеет бактериальное выщелачивание урана. На осно-
вании многочисленных исследований принято считать бактериальное вы-
щелачивание перспективным процессом для внедрения в горнодобываю-
щую промышленность. В меньших масштабах применяется
в горнодобы-
вающей промышленности другой биотехнологический процесс – извлече-
ние металлов из водных растворов. Это направление обещает существен-
ные перспективы, так как предполагает достаточно дешевые процессы
очистки стоков от металлов и экономичное получение при этом сырья.
Несмотря на давность существования биотехнологических процессов
извлечения металлов из руд и горных пород, только в 50-
е гг. была дока-
зана активная роль микроорганизмов в этом процессе. В 1947 г. в США
Колмер и Хинкли выделили из шахтных дренажных вод микроорганизмы,
окисляющие двухвалентное железо и восстанавливающие серу. Микроор-
ганизмы были идентифицированы как Thiobacillus ferrooxydans. Вскоре
было доказано, что эти железоокисляющие бактерии в процессе окисле-
ния переводят медь из рудных минералов
в раствор. Затем были выделены
и описаны многие другие микроорганизмы, участвующие в процессах
окисления сульфидных минералов. Спустя несколько лет, в 1958 г., в
США был зарегистрирован первый патент на получение металлов из кон-
центратов с помощью железоокисляющих микроорганизмов.
Бактерии Thiobacillus ferrooxidans очень широко распространены в
природе, они встречаются там, где имеют место процессы
окисления
железа или минералов. Они являются в настоящее время наиболее изу-
ченными. Помимо Thiobacillus ferrooxidans, широко известны также
Leptospirillum ferrooxidans. Первые окисляют сульфидный и сульфитный
ионы, двухвалентное железо, сульфидные минералы меди, урана. Спи-
риллы не окисляют сульфидную серу и сульфидные минералы, но эф-
фективно окисляют двухвалентное железо в трехвалентное, а некоторые
штаммы окисляют пирит.
Сравнительно недавно выделены и описаны
бактерии Sulfobacillus thermosulfidooxidans, Thiobacillus thiooxidans, T.
acidophilus. Окислять S
0
, Fe
2+
и сульфидные минералы способны также
некоторые представители родов Sulfolobus и Acidianus. Среди этих мик-
роорганизмов – мезофильные и умеренно термотолерантные формы,
крайние ацидофилы и ацидотермофилы.
Для всех этих микроорганизмов процессы окисления неорганических
субстратов являются источником энергии. Данные литотрофные организ-
мы углерод используют в форме углекислоты, фиксация которой реализу-
ется через восстановительный пентозофосфатный цикл
Кальвина.
Несколько позднее было установлено, что нитрифицирующие бакте-
рии способны выщелачивать марганец из карбонатных руд и разрушать

Страницы