[发明专利]内氏放线菌在铜镍尾矿固化中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及铜镍尾矿固化术领域，是一种内氏放线菌在铜镍尾矿固化中的应用。

背景技术

矿产资源自从其被发现利用之日起，就成为人们生存和社会发展的重要物质资源之一。中国是有色金属的生产大国，改革开放后，我国虽然在经济上有了飞速发展，取得了举世瞩目的成就。可由于粗放型的发展模式，也造成了很多难以治理的环境问题，其中以尾矿造成的环境问题尤其突出。我国目前已探明的矿产资源可开采量巨大，但是它们大多是低品位的并且80%左右都是以共伴生矿石形式存在的矿产资源。矿产资源的开发和利用是我国发展经济和建设国家的根本，但是它又属于耗竭性的资源，以不可再生性和隐含性为其特点，是一种非常重要的自然资源。矿产资源的开发利用惠及到人们生活的各个方面，对社会的进步和发展起着至关重要的作用，是最重要的社会生产资料之一。由于过去对有限的矿产资源进行掠夺式的开采，以及开采过程中过分关注主矿产品的价值而忽略了其伴生组分的经济价值，使得如今尾矿已经成为我国乃至世界堆存量最多、综合利用率最低的固体废物。据2011年的统计数据显示，目前我国尾矿的堆存量在百亿吨以上，而且还在以每年12亿吨左右的产出速度增长，由于用量巨大且利用率低，使得我国目前尾矿的年产出量占全世界尾矿产出量的50%以上。

尾矿处理或处置措施不当时会对周边环境造成的危害主要表现在以下几个方面：一是目前大量的尾矿都是以堆存的方式进行处置的，这会占用和破坏我国大量的土地资源，随着尾矿堆存量的增加，会日益加剧我国人多地少的矛盾，约束我国农业、林业的发展。统计数据显示，改革开放以来的四十多年，我国因尾矿及水土流失等原因减少的耕地面积达到了4×10⁷亩左右，每年造成的经济损失在百亿人民币以上；二是大部分的尾矿中都含有Pb、Cu、Cr等重金属离子以及As等有毒有害的化学物质，并且尾矿中一定含有在选矿或冶炼过程中加入的各种会造成环境污染的化学药剂，这些有毒有害物质都会或多或少地随着雪融、雨淋或尾矿水流入附近河流和渗入地下，造成河流和地下水的污染，而当地被污染的生态环境需要上百年才能恢复，有的甚至暂时无法恢复；三是自然风干的尾矿，粒径很小且质量轻，当遇到大风会被吹到周边地区，进而造成更大范围的环境污染。例如二十世纪九十年代，位于我国金川的镍矿矿区，就因为大风刮起的镍尾矿引起漫天狂砂暴发了砂尘暴，对当地的生态环境造成了严重的污染；四是由于某些原生矿石中含有铀、镭等放射性物质，使得企业在冶炼或选矿过程中排出的尾矿也具有一定的放射性，这种含有铀、镭等放射性物质的尾矿大量堆放后会对周边的环境及其生物体造成不可逆的放射性污染，当人接触到这些放射性物质时也会受到损伤。

因此，由于上述尾矿引起的众多危险与危害以及社会发展和进步对矿产资源的依赖，使得对尾矿的妥善处理与处置已经成为我国乃至世界亟待解决的重大环境难题之一。

发明内容

本发明提供了一种内氏放线菌在铜镍尾矿固化中的应用，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有尾矿处理存在严重污染环境的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种内氏放线菌在铜镍尾矿固化中的应用。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述内氏放线菌在铜镍尾矿固化中的应用，按下述方法进行：第一步，将内氏放线菌Actinomyces naeslundii置于尿素的质量百分比为2%至10%、钙离子的浓度为0.2摩尔/升至1.5摩尔/升的营养肉汤培养液中培养1天至3天后得到具有诱导固化作用的菌液，其中，营养肉汤培养液和菌液的pH均为5至10，菌液中，内氏放线菌的密度为10⁴ CFU/mL至10⁸ CFU/mL；第二步，按每100克铜镍尾矿加入30mL至120mL菌液的比例，将菌液喷洒在铜镍尾矿中，将喷洒菌液后的铜镍尾矿置于自然干燥环境下培养10天至15天，再自然风干后，得到固化铜镍尾矿。

上述菌液按下述方法得到：将内氏放线菌菌株置于营养肉汤培养基中复苏后，转接至pH为5至10的营养汤培养基中，在温度为30℃的条件下培养48小时后得到菌液。