黄銅鉱のバクテリアリーチングに及ぼす窒素固定菌の共生の影響

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06651090
• Research Institution: Iwate University
• Principal Investigator: 中澤 廣 岩手大学, 工学部, 教授 (00113861)
• Keywords: 黄銅鉱 / バクテリアリーチング / 鉄酸化細菌 / 窒素固定菌 / 共生 / 代謝産物 / 活性炭

Research Abstract

鉄酸化細菌(Thiobacillus ferrooxidans)を用いた黄銅鉱の浮選精鉱のバクテリアリーチングが検討され、初期段階において浸出速度は速いが徐々に低下し、Cuが十分溶出しないことが報告されている。この原因として、鉱物の酸化にともなう鉱物表面での硫黄の蓄積やジャロサイトの生成等のほかに、T.ferrooxidans自らの代謝産物(排出物)の蓄積による増殖阻害が考えられている。本研究は、代謝産物を除去することにより黄銅鉱のバクテリアリーチングの改善を試みたもので、その一つの方法として、酸性領域で生育する窒素固定菌に代謝産物を分解・消化させる方法について検討を行った。昨年度は、バクテリアリーチングは主にpH2付近で行われており、窒素固定菌Beijerinckia indica(ATCC9540)の生育におよぼすpHの影響について検討を行ったが、pH3以下では十分増殖せず、馴養の効果も認められなかった。初期pH3.0で、T.ferrooxidansとB.indicaの混合菌でバクテリアリーチングを行ったが、黄銅鉱の浸出は促進されなかった。
活性炭は有機イオンを吸着することが知られており、本年度は、T.ferrooxidansの代謝産物を吸着除去するために活性炭を添加した場合のバクテリアリーチングについて検討し、以下のことが明らかになった。
1.活性炭(市販試薬)を添加した場合は、Cuの溶出が著しく促進された。たとえば、活性炭を添加しない場合、バクテリアリーチング35日後のCu浸出率は10%だか、活性炭を1g添加した場合は55%であった(黄銅鉱添加量は4g/200ml培地である。)。
2.活性炭が微粒のほど、添加量が多いほど、高いCu浸出率が得られた。
3.活性炭を添加して行うバイオリーチングの最適pHは1.0であり、Fe^<2+>の酸化が始まると共に、Cuの溶出が著しく増加した。
4.活性炭の添加により、Fe^<2+>の酸化が始めるまでの誘導期が長くなった。