[發明專利]難溶性磷酸鹽的生物浸出方法

有效

• 申請號: 201610613086.4
• 申請日: 2016-07-29
• 公開（公告）號: CN106276833B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 黃春艷;穆光遠;韋春近;杜怡然
• 申請（專利權）人: 深圳市芭田生態工程股份有限公司
• 主分類號: C01B25/26
• 分類號: C01B25/26;C12N1/20
• 代理公司: 深圳青年人專利商標代理有限公司 44350
• 代理人: 傅俏梅

一種難溶性磷酸鹽的生物浸出方法，是將難溶磷酸鹽原料粉碎過2mm篩，然后將芽孢桿菌通過溶磷圈和液體搖瓶培養基進行定性和定量測定，篩選出具有溶磷能力強的高效菌株；再在100ml營養肉湯培養基接入2?8ml篩選的高效菌株，在25?35℃、100?150r/min的條件下培養3?5d作為菌種；在清水中加入10％蔗糖作為營養源，再加入1?7％的難溶磷酸鹽原料，接入培養的菌種2?8％，在25?35℃、120?160r/min培養7?10d，分離固體殘渣和培養液，直至培養液中水溶性磷含量≥100mg/L即可。本發明選用的菌種具有高效的溶磷功能，磷浸出率高，且可增加土壤有益微生物含量，提高植物對磷的利用率。

技術領域

本發明屬于利用微生物處理礦產資源技術領域，尤其涉及一種將磷礦石中磷轉化成可溶磷的生物浸出方法。

背景技術

磷是重要的化工原料，也是農作物生長的必要元素，工業用磷必須大量從磷礦中提取，雖然我國的磷礦資源比較豐富，已探明的資源儲量132.4億t，但平均品位只有16.95％(以P₂O₅計)，而目前工業上制取磷酸要求磷礦石含P₂O₅≥28％。所以如何充分利用低品位磷礦資源，已成為一項具有可持續發展戰略意義的任務。

隨著生物技術的迅猛發展，在濕法生物冶金工業中，采用細菌浸出低品位金屬硫化礦物得到了廣泛應用。關于微生物浸磷礦已有很多文章報道,就浸磷微生物來說，可分為化能自養和異養菌兩種類型，異養型如根瘤菌、假單胞菌等,可以利用葡萄糖等有機物生長，產生有機酸分解磷礦，Ghosh和Banik報道用黑曲霉浸出磷酸鹽巖，在最佳條件下可以達到45％-50％的浸出率。自養型細菌則不需要外加有機碳源，它們可以利用空氣中的CO₂作為生長所需的碳源，所以在目前的生物浸礦領域大量采用，這其中尤其以嗜酸氧化亞鐵硫桿菌(簡稱At.f菌)和嗜酸氧化硫硫桿菌(簡稱At.t菌)最為常見。然而，上述方法具有下列缺陷:(1)浸出周期長達一月甚至數月,成本高，接種量普遍在10％至20％，需要額外加入磷化合物作為培養基，礦石粒度細，礦漿濃度很低，資源利用率低；(2)異養菌代謝所產生的有機酸酸性不強，分解磷礦速度緩慢，而且需要添加有機營養物質作為生長所需的碳源，工業應用受限；(3)一些解磷能力強的真菌存在原料生產成本高，菌株容易失活的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供了一種成本低、有效磷浸出率高的難溶性磷酸鹽生物浸出方法。

本發明提供的一種難溶性磷酸鹽的生物浸出方法，包括下述步驟：

難溶磷酸鹽原料粉碎過2mm篩備用；

菌株篩選：將芽孢桿菌菌株通過溶磷圈培養基和液體搖瓶培養基進行定性和定量測定，篩選出具有溶磷能力強的高效菌株；其中所述溶磷圈培養基包括下述重量份的原料：葡萄糖5-15g，硫酸銨0.2-1g，氯化鉀0.2-0.5g，難溶性磷酸鹽5-15g，瓊脂16-18g；所述液體搖瓶培養基包括下述重量份的原料：葡萄糖5-15g，硫酸銨0.2-1g，難溶性磷酸鹽25-35g/L；

菌種培養：在100ml營養肉湯培養基中接入2-8ml篩選出的高效菌株，在25-35℃、100-150r/min的條件下培養3-5d作為菌種；

水溶性磷浸出：在清水中加入10％蔗糖作為營養源，再加入1-7％的難溶磷酸鹽原料，接入培養的菌種2-8％，在25-35℃、120-160r/min培養7-10d，然后分離固體殘渣和培養液，直至分離出的培養液中水溶性磷含量≥100mg/L即可。

優選地，所述芽孢桿菌菌株為硅酸鹽細菌、磷細菌中的至少一種。

優選地，所述溶磷圈培養溫度為30-37℃，時間為5-8天。

優選地，所述搖瓶培養溫度為25-35℃，時間為5-8天。