Г. И. Каравайко биогеотехнология

Биогеотехнология переработки металлсодержащих руд 81
микроорганизмы перспективны и для извлечения марганца из отходов, и для обогащения его руд путем частичного удаления таких примесей, как фосфор, кремний, железо и другие элементы.
Все это лишь начальный этап изучения роли микроорганизмов в трансформации силикатов и обогащении руд и горных пород. Однако не­сомненно, что данное направление позволит в будущем решить ряд про­блем промышленного значения.
Микробиологическое извлечение металлов из растворов
Как известно, конечной стадией гидрометаллур­гических процессов является извлечение металлов из растворов. Однако пока удается извлекать только некоторые из них — прежде всего те, ко­торые присутствуют в повышенных концентрациях. Особые трудности возникают при извлечении металлов из разбавленных растворов. Важней­шей задачей становится и очистка от металлов промышленных стоков. В последнее время наметилось новое направление в решении этих сход­ных задач, основанное на использовании способности многих микроорга­низмов либо сорбировать ионы металлов, либо осаждать их. Это направ­ление весьма активно развивается в ряде зарубежных стран.
Сейчас известны следующие основные процессы осаждения ионов металлов из растворов с помощью микроорганизмов: биосорбция, осажде­ние металлов в виде сульфидов, восстановление шестивалентного хрома и некоторых других элементов.
Процесс бактериального осажденпя сульфидов металлов известен давно. Он заключается в том, что сульфатредуцирующие бактерии вы­деляют сероводород, который практически полностью осаждает металлы из растворов. Так, по данным П. М. Соложенкина ^и, из растворов, со­держащих 8,5 г меди на литр в форме цианида, извлечение этого эле­мента с помощью бактерий достигает 98,5%.
Изучен процесс восстановления шестивалентного хрома в растворах ¹². Bacterium dechromaticans в анаэробных условиях восстанавливают шести­валентный хром до трехвалентного, который затем осаждается в виде Сг(ОН)₃. Этот процесс идет при рН 8—9, причем в качестве источника необходимых органических веществ можно использовать хозяйственно-бытовые сточные воды.
Новым подходом к решению задачи извлечения металлов из разбав­ленных растворов является биосорбция. Исследования, проведенные как: за рубежом, так и у нас, показали, что с помощью микроорганизмов и водорослей можно извлечь из разбавленных растворов до 100% свинца, ртути, цинка, меди, никеля, кобальта, марганца, хрома, урана и некото­рых других элементов, до 96—98% золота и серебра, до 84% платины, 93% селена. Показано также, что бактериальные полисахариды эффектив­ны для извлечения из растворов радиоактивных элементов, а кроме того, меди и кадмия ¹³.
При сорбции металлов из растворов они накапливаются в биомассе до определенной концентрации. Как видно из приводимых ниже данных, содержание металлов в биомассе может быть весьма значительным.
¹¹ См.: Solozenkin P. M.— In: Proc. of the Intern. Conf. on use of Microorg. in
Hydromet. Pecs, 1980, p. 11—25.
¹² См.: Romanenko V. I., Kuznetsov S. I., Korenkov V. N. British Patent
N 1475369, 1977.
¹³ См.: Norberg А. В., Persson H.— Biotechnol. and Bioeng., 1984, v. 26, N 3„
p. 239—246.