專利名稱：多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器細菌浸礦與浸礦菌培養(yǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物冶金技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)計并使用對浸礦微生物損傷程度低、易于大型化的新型浸礦生物反應(yīng)器進行浸礦微生物對硫化礦物的生物氧化。
背景技術(shù)：
有色金屬是國民經(jīng)濟、國防工業(yè)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展必不可少的基礎(chǔ)材料和重要戰(zhàn)略物資，廣泛應(yīng)用于航空、航天、尖端武器、信息、交通和能源等重要領(lǐng)域。我國幾種主要金屬消費量居世界第一位，并以高速度逐年增長。但由于受到資源和開采工藝的制約，我國礦產(chǎn)資源日趨枯竭！按照目前探明資源儲量和開采工藝計算，我國銅只能再用13年，鉛6.5年，鋅8.1年，銻4.3年，鉬12.7年，金8年。
另一方面，我國礦產(chǎn)資源利用率低，是國際先進水平的1/4至1/7。其主要原因，一是我國礦產(chǎn)資源的特點是易處理礦少，僅占20％，80％是貧、細、雜、難處理礦，加工難度大；二是目前采用的傳統(tǒng)工藝對礦石的品位要求高，不能有效利用低品位、難處理礦，并且能耗高，對環(huán)境污染嚴重。
以上表明，我國礦產(chǎn)資源加工利用現(xiàn)狀，不利于國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標。而生物冶金技術(shù)對原料要求低，礦石的金屬含量＜0.1％仍具有經(jīng)濟價值，可以極大地擴大礦源范圍，可以在很大程度上解決資源不足和難以處理的難題，為國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展提供資源保障。
有色金屬礦多呈硫化物賦存狀態(tài)，生物冶金技術(shù)主要是利用鐵、硫氧化細菌，進行銅、鈾、金、錳、鉛、鎳、鉻、鈷、鉍、釩、鎘、鎵、鐵、砷、鋅、鋁、銀、鍺、鉬、鈧等幾乎所有硫化礦的浸出。含砷金礦是一種典型的礦石類型，主要礦物是黃鐵礦、毒砂，金以微粒成亞顯微形態(tài)包裹在硫化物中或侵染在黃鐵礦、毒砂的晶格中，細磨和直接氰化法很難提取。使用鐵、硫氧化細菌分解外部的包裹層，可使金裸露出來，有利于化學(xué)浸出，提高金的回收率。砷最后生成砷酸鐵化合物，比傳統(tǒng)焙燒工藝生成氣體再回收利用要更加安全和環(huán)保。銅礦的″細菌浸出-萃取-電積″工藝更加簡便，并且能夠直接得到高純銅。生物冶金技術(shù)特別適合于貧礦、廢礦、表外礦及難采、難選、難冶礦，并具有過程簡單、成本低、能耗低、對環(huán)境污染小等突出優(yōu)點，已在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。
生物冶金有地浸、堆浸和槽浸三種方式。地浸、堆浸周期長，效率低；而槽浸周期短、效率高，適合于多數(shù)貴金屬。目前槽浸所使用的反應(yīng)器幾乎全部都是攪拌槽式生物反應(yīng)器。攪拌槽式生物反應(yīng)器不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能耗高，更由于劇烈的攪拌作用導(dǎo)致礦砂對微生物菌體產(chǎn)生強烈的磨損作用，使菌體死亡，從而大大影響了浸礦效率。
為了克服了攪拌槽式生物反應(yīng)器的上述缺陷，本發(fā)明設(shè)計了新型多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器，并應(yīng)用于硫化礦物的生物浸出以及浸礦細菌的培養(yǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種適用于微生物冶金槽浸方式，對微生物菌體磨損程度低，又易于大型化的浸礦生物反應(yīng)器，用于生物浸礦和浸礦菌的培養(yǎng)。
為達到所述目的，本發(fā)明采用多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器浸礦和浸礦菌的培養(yǎng)。該反應(yīng)器以壓縮空氣作為液體提升動力以減輕礦砂和攪拌葉對微生物菌體的磨損程度，同時為微生物生長和礦物的生物氧化提供氧氣；反應(yīng)器內(nèi)部有多個導(dǎo)流筒，以降低反應(yīng)器的高徑比(H/D)有利于生物反應(yīng)器的大型化(圖1)。
以下對本發(fā)明進行詳細說明本發(fā)明適用于含硫礦物礦粉槽浸方式的生物浸礦或浸礦菌的培養(yǎng)。該反應(yīng)器包括四個部分，分別是罐體、罐底、導(dǎo)流筒和測量與控制裝置。
罐體為圓柱狀，灌體頂部為敞口設(shè)計。罐體的高徑比(H/D)可以達到1～1.5的范圍，有利于生物反應(yīng)器的大型化。小型反應(yīng)器(＜3m3)罐體外有夾套，大型反應(yīng)器則在罐內(nèi)安裝盤管，通入冷或熱水用于反應(yīng)器溫度控制。
罐底密封，可以采用多種形狀，如平底、橢圓形底、錐形底、多錐形底等形式。罐底有多個進氣口，分別位于罐內(nèi)各導(dǎo)流筒的正下方。進氣口的罐內(nèi)一側(cè)裝有空氣噴嘴或多孔空氣分布器，使進入的空氣在罐內(nèi)液體中均勻分散。罐底中部有排料管用于反應(yīng)料液的排出和反應(yīng)器洗滌廢水的排出。
導(dǎo)流筒位于圓柱形罐體的內(nèi)部；導(dǎo)流筒高度大約為圓柱形罐體高度的80％，低于罐內(nèi)的液面高度，導(dǎo)流筒底端靠近圓柱形罐體底端；導(dǎo)流筒數(shù)目為兩個以上，最佳數(shù)目為三個；多個導(dǎo)流筒在圓柱狀罐體內(nèi)均勻分布；各導(dǎo)流筒之間以及導(dǎo)流筒與罐體之間由固定件固定。
反應(yīng)器特征在于其結(jié)構(gòu)和比例，反應(yīng)器體積可大可小，小型的為幾升，大型的可以達到幾千立方米。反應(yīng)器罐體高徑比(H/D)可以小于3，達到1～1.5的范圍；罐體橫截面積是導(dǎo)流筒橫截面積之和的1.5～2倍；導(dǎo)流筒的高徑比(h/d)＞3。
反應(yīng)器采用耐酸性腐蝕的材料制作，小型反應(yīng)器可以采用塑料、玻璃或有機玻璃材料，大型反應(yīng)器可以采用不銹鋼材料，若以普通鋼為材料則表面需涂耐腐蝕涂料。
反應(yīng)器有溫度、pH、溶解氧、氧化還原電位測量電極。小型反應(yīng)器(＜50L)電極安裝在罐的頂部，插入液面；大型反應(yīng)器電極安裝在罐體的中間位置。溫度電極與罐外顯示與控制儀表相連，控制反應(yīng)器夾套或盤管內(nèi)的水溫；pH、氧化還原電位電極與數(shù)據(jù)采集計算機相連；溶解氧電極與罐外的顯示儀表相連。
反應(yīng)器以壓縮空氣作為液體提升動力促進物料宏觀混合和傳質(zhì)過程，由于進氣口位于導(dǎo)流筒正下方，空氣幾乎全部進入導(dǎo)流筒，從而使導(dǎo)流筒內(nèi)流體的平均密度大大低于導(dǎo)流筒外流體的平均密度，這一壓強差的存在產(chǎn)生了流體循環(huán)流動的動力。與傳統(tǒng)攪拌式浸礦生物反應(yīng)器相比大大減輕了礦砂對微生物菌體的磨損和破壞。
反應(yīng)器可以采用分批操作、補料操作或連續(xù)操作。分批操作是反應(yīng)前一次性加入物料，反應(yīng)中間不補加物料，反應(yīng)結(jié)束后一次性排出物料的操作方式。補料操作是反應(yīng)前加入部分物料，反應(yīng)中間補加物料但不排出物料，反應(yīng)結(jié)束后一次性排出物料的操作方式。連續(xù)操作是反應(yīng)過程中一邊加入物料一邊排出物料，流入液體體積與排出液體體積相等，反應(yīng)器內(nèi)液體體積保持不變的操作方式。
在連續(xù)操作方式中，可以采用一個反應(yīng)器單獨使用、兩個或多個反應(yīng)器串聯(lián)、多個反應(yīng)器先并聯(lián)后串聯(lián)的多種組合方式。例如，五個反應(yīng)器的前兩個反應(yīng)器并聯(lián)，后三個反應(yīng)器串聯(lián)的組合方式。
反應(yīng)器氣液傳質(zhì)和混合性能主要考察單反應(yīng)器分批操作方式的氣含率、液體混合時間、體積氧傳遞系數(shù)(KLa)和礦粉沉積狀況。
氣含率是反應(yīng)器在通氣狀態(tài)下液體中含有氣體體積占總體積的百分數(shù)。采用床層膨脹法測定反應(yīng)器在不同氣體表觀速率下的氣含率，實測氣體表觀速率為1.82cm/s時氣含率達到7.7％(附圖3)。
液體混合時間是指反應(yīng)器內(nèi)液體達到混合均勻時所需要的時間。測定時在罐頂和罐底各裝一個pH電極，在罐頂加入一定量鹽酸并計時，當(dāng)罐頂和罐底pH電極顯示數(shù)值達到98％的相似性時所需要的時間即為液體混合時間。實測氣體表觀速率為1.8cm/s時液體混合時間為17s(附圖4)。
體積氧傳遞系數(shù)(KLa)是單位時間內(nèi)單位液體體積溶解氧的量，單位為時間分之一。測量時采用氮氣驅(qū)趕液體中的氧氣，直到溶解氧電極顯示值為0，然后關(guān)閉氮氣并通入空氣，用溶解氧電極記錄溶解氧上升曲線，據(jù)此計算體積氧傳遞系數(shù)。實測氣體表觀速率為1.6cm/s時體積氧傳遞系數(shù)達到18.5×10-3l/s(附圖5)。大小不同或比利略有差別的罐，相同氣體表觀速率下，氣含率、液體混合時間、體積氧傳遞系數(shù)(KLa)會有不同。
為了觀察礦粉在反應(yīng)器內(nèi)的沉積狀況，篩取粒度為180目的礦粉，置于空氣和水的體系中，在不同通氣量下觀察礦粉在反應(yīng)器底部的沉積高度。結(jié)果表明，只有少許的礦粉沉積，若加大通氣量則沉積現(xiàn)象明顯減輕。即使有少量礦粉沉積，沉積物也是處于懸浮和沉積的動態(tài)平衡中，沉積物內(nèi)部氧化速率和傳質(zhì)速率限制不嚴重。沉積實驗說明，反應(yīng)器完全適合于生物浸礦的目的。
浸礦時，首先根據(jù)需要將粒度為180～200目左右的礦粉用水配制成含量為10％～25％礦粉的料液并加入反應(yīng)器，用硫酸調(diào)節(jié)pH至所需范圍，調(diào)節(jié)合適的溫度、通氣量，然后在反應(yīng)器預(yù)部倒入處于生長指數(shù)中后期的浸礦菌種的培養(yǎng)液，培養(yǎng)液體積相當(dāng)于料液總量10％。
浸礦細菌主要包括氧化亞鐵硫桿菌(T.ferrooxidans)、氧化硫硫桿菌(T.thiooxidans)、喜溫硫桿菌(Thiobacillus caldus)、嗜鐵鉤端螺旋菌(Leptsopirillumf ferrooxidans)、嗜酸硫葉菌屬菌(Sulfolobus)等鐵或硫氧化細菌，其中某些細菌即能夠氧化鐵也能夠氧化硫，如氧化亞鐵硫桿菌。生產(chǎn)上使用的菌種大多是經(jīng)過馴化的包含上述主要浸礦菌種的天然混合浸礦菌種。
反應(yīng)器溫度根據(jù)所使用菌種的不同略有不同，一般控制在37～42℃左右；如果使用耐高溫菌溫度則可以控制在42℃以上。反應(yīng)初期反應(yīng)器pH一般用硫酸控制在pH4以下，隨著反應(yīng)的進行pH逐漸降低到pH1以下。反應(yīng)器溶解氧飽和度一般控制在10％或30％以上。
對于生物浸礦，料液為礦粉和水，用硫酸調(diào)節(jié)pH4以下，可以不添加其它成分；對于浸礦菌的培養(yǎng)，培養(yǎng)液可以使用礦粉和水，也可以使用已知成分的化學(xué)合成培養(yǎng)基，如Starky培養(yǎng)基、9K培養(yǎng)基。
將該新型反應(yīng)器應(yīng)用于高含砷金精礦的生物氧化脫砷，脫砷率達到85％以上，將該新型反應(yīng)器應(yīng)用于浸礦細菌的培養(yǎng)，效果優(yōu)于搖瓶培養(yǎng)。


圖1是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器立體透視2是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器仰視3是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器氣含率隨氣體表觀速率變化曲線圖4是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器液體混合時間隨氣體表觀速率變化曲線圖5是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器體積氧傳遞系數(shù)(KLa)隨氣體流量表觀速率的關(guān)系曲線圖6是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器混合菌浸礦菌體生長隨時間變化曲線圖7是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器浸礦過程pH隨時間變化曲線圖8是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器浸礦過程氧化還原電位(ORP)隨時間變化曲線圖9是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器浸礦過程硫根酸根離子濃度隨時間變化曲線圖10是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器浸礦過程總鐵離子濃度隨時間變化曲線圖11是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器培養(yǎng)喜溫硫桿菌MTH-04菌體生長曲線圖12是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器培養(yǎng)喜溫硫桿菌MTH-04過程pH隨時間變化曲線圖13是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器培養(yǎng)喜溫硫桿菌MTH-04過程氧化還原電位(ORP)隨時間變化曲線圖14是多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器培養(yǎng)喜溫硫桿菌MTH-04硫氧化速率隨時間變化曲線1.溫度電極，2.pH電極，3.溶解氧(DO)電極，4.氧化還原電位(ORP)電極，5.電加熱棒，6.進氣管，7.排料管，8.冷卻水進水管，9.冷卻水出水管，10導(dǎo)流筒固定件。
具體實施例方式
以下通過實例對本發(fā)明進行詳細說明。
但是下述實例只是本發(fā)明的例子，本發(fā)明的內(nèi)容不限于下述實例。
實施例1 三導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器含砷金精礦pH2.0，40℃條件下生物預(yù)氧化脫砷生物反應(yīng)器采用有機玻璃制成，含三個導(dǎo)流筒；反應(yīng)器總體積10L，工作體積7L；反應(yīng)器罐體高1000mm，直徑120mm；導(dǎo)流筒高600mm，直徑70mm。
金礦礦粉，粒度為200目，含金56.0g/t，砷10.04％，硫14.60％。
菌種喜溫硫桿菌(Thiobacillus caldus)MTH-04及嗜鐵鉤端螺旋菌(Leptospirillumferrooxidans)MLH04。
菌種制備與接種喜溫硫桿菌(Thiobacillus caldus)MTH-04及嗜鐵鉤端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans)MLH04分別使用Starky-S0培養(yǎng)基和9K培養(yǎng)基，300mL三角瓶裝液量100mL，40℃，pH2.0，搖床100r/min震蕩培養(yǎng)至指數(shù)后期。兩種菌液以1∶1比例混合，接種量為礦漿體積的10％，在反應(yīng)器罐頂?shù)谷搿?br> Starky-S0培養(yǎng)基組成為(g/L)(NH4)2SO42.0，KH2PO43，MgSO4.7H2O 0.5，CaCl20.25，F(xiàn)eSO4.7H2O 0.01，硫粉10，pH 2.0～3.0。
9K培養(yǎng)基組成為(g/L)(NH4)2SO43.0，KCl 0.1，K2HPO40.5，MgSO4.7H2O 0.5，Ca(NO3)20.01，H2SO41.0，F(xiàn)eSO4.7H2O 50，pH 15。
浸礦條件18％礦漿濃度，初始pH 2.0，溫度40℃，通氣量為2.0m3/h。
操作方式單反應(yīng)器分批操作方式。
每隔一定時間取樣，用硫酸鋇比濁法測定硫酸根濃度，用鄰菲啰啉法測定Fe2+及總鐵濃度，用原子吸收分光光度法測定砷濃度，用電極測定pH及ORP，樣品經(jīng)2000～3000r/min低速離心去硫粉，懸液用微光譜儀測定菌體濃度。
反應(yīng)時間6d，脫砷率超過75％作為浸礦結(jié)束指標。
礦漿初始pH 2.0，溫度40℃時，浸礦過程菌體生長、pH值、氧化還原電位(ORP)、硫酸根濃度、總鐵離子的濃度變化趨勢見圖6～10。經(jīng)過6d浸礦反應(yīng)，脫砷率達到89.2％。
實施例2 三導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器含砷金精礦pH 3.0，40℃條件下生物預(yù)氧化脫砷礦漿初始pH 3.0，溫度40℃，其它條件與實施例1相同。
經(jīng)過6d浸礦反應(yīng)，脫砷率達到88.4％。
實施例3 三導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器含砷金精礦pH 2.0，43℃條件下生物預(yù)氧化脫砷礦漿初始pH 2.0，溫度43℃，其它條件與實施例1相同。
經(jīng)過6d浸礦反應(yīng)，脫砷率達到87.1％。
實施例4 三導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器培養(yǎng)浸礦細菌反應(yīng)器與實施例1相同。
菌種喜溫硫桿菌(Thiobacillus caldus)MTH-04。
培養(yǎng)基Starky培養(yǎng)基加硫粉15g/l。
種子培養(yǎng)與實施例1喜溫硫桿菌種子培養(yǎng)條件和方法相同。
反應(yīng)器培養(yǎng)條件起始pH2.0，培養(yǎng)溫度40℃，接種量為10％，通氣量2.0m3/h，單反應(yīng)器，分批培養(yǎng)方式。
每隔一定時間取樣，用硫酸鋇比濁法測定硫酸根濃度，用電極測定pH及ORP，樣品經(jīng)2000～3000r/min低速離心去硫粉，懸液用微光譜儀測定菌體濃度。
菌液吸光度達到0.13以上作為放罐指標。
菌體生長、pH、氧化還原電位、硫氧化速率過程曲線見圖11～14。菌液吸光度在第83h達到0.130，第100h達到最大值0.15。
上述結(jié)果優(yōu)于搖瓶培養(yǎng)(菌液吸光度最大值0.130)。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明公開一種用于細菌浸礦和浸礦菌培養(yǎng)的多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器。
2.如權(quán)力要求1所述的多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器，其特征在于(1)內(nèi)有1-3個垂直排列的導(dǎo)流筒，導(dǎo)流筒高度在反應(yīng)器內(nèi)的液面以下；(2)反應(yīng)器底部，導(dǎo)流筒正下方有進氣口通入空氣，進入的空氣幾乎都進入了導(dǎo)流筒，導(dǎo)致導(dǎo)流筒內(nèi)外流體平均密度差異和反應(yīng)器底部導(dǎo)流筒內(nèi)外的壓強差；在上述壓強差的推動下流體在反應(yīng)器內(nèi)循環(huán)，實現(xiàn)物質(zhì)的混合，因此該反應(yīng)器無攪拌混合裝置；(3)反應(yīng)器內(nèi)有多個導(dǎo)流筒，反應(yīng)器內(nèi)徑增加，使反應(yīng)器高/徑比(H/D)降低，H/D小于3，甚至可以接近于1，有利于反應(yīng)器的大型化；(4)反應(yīng)器采用耐酸材料制成，如有機玻璃、玻璃、不銹鋼或涂有耐酸腐蝕材料的普通鋼；(5)反應(yīng)器有溫度檢測和控制，有pH、溶解氧、氧化還原電位檢測裝置。
3.如權(quán)力要求2所述的多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器的導(dǎo)流筒，其特征在于導(dǎo)流筒高/徑比(h/d)大于3，有利于提高流體循環(huán)速度。
4.如權(quán)力要求1所述的多導(dǎo)流筒氣環(huán)流生物反應(yīng)器在細菌浸礦或浸礦培養(yǎng)中的應(yīng)用方法，其特征在于可以單個反應(yīng)器單獨使用，也可以多個反應(yīng)器串、并聯(lián)組合使用；操作方式可以是分批操作、流加操作(補料分批)或連續(xù)操作方式；最適反應(yīng)pH范圍為1～3，最適為2；最適溫度范圍為30～50℃，最適40℃。
5.如權(quán)力要求4所述的反應(yīng)器用于細菌浸礦的步驟是(1)加料200目礦粉用水配制成濃度為10～30％(一般20％)的礦漿，加入反應(yīng)器，裝料系數(shù)80％；(2)條件控制調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度至40℃左右，用硫酸調(diào)pH至2.0左右，通入空氣，流量為2.0VVM左右；(3)接種將培養(yǎng)好的浸礦菌液按10％接種量接入反應(yīng)器；(4)反應(yīng)過程與控制維持反應(yīng)器溫度，監(jiān)測pH、溶解氧濃度、氧化還原電位；如果是流加或連續(xù)操作則需要控制流加和稀釋速率；(5)放罐反應(yīng)時間7～8d，脫砷率達到85％以上結(jié)束反應(yīng)。
6.如權(quán)力要求4所述的反應(yīng)器用于浸礦細菌培養(yǎng)的步驟是(1)加料加入含6％礦粉的水濁液或已知成分的化學(xué)合成培養(yǎng)基，如Starky培養(yǎng)基、9K培養(yǎng)基，裝料系數(shù)80％；(2)條件控制調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度至40℃左右，用硫酸調(diào)pH至2.0左右，通入空氣，流量為2.0VVM左右；(3)接種將培養(yǎng)好的浸礦菌液按10％接種量接入反應(yīng)器；(4)反應(yīng)過程與控制維持反應(yīng)器溫度，監(jiān)測pH、溶解氧濃度、氧化還原電位；如果是流加或連續(xù)操作則需要控制流加和稀釋速率；(5)放罐菌液(如果以礦粉為培養(yǎng)基質(zhì)則需要低速離心去礦粉)吸光度達到0.1以上結(jié)束反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明屬于生物冶金技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)計并使用適用于微生物冶金槽浸方式，對浸礦微生物損傷程度低、易于大型化的新型浸礦生物反應(yīng)器進行硫化礦物的生物氧化。本發(fā)明采用內(nèi)環(huán)流氣提式生物反應(yīng)器，以壓縮空氣作為液體提升動力促進物料宏觀混合和傳質(zhì)過程，并為微生物生長和礦物的生物氧化提供氧氣，與傳統(tǒng)攪拌式浸礦生物反應(yīng)器相比大大減輕了礦砂對微生物菌體的磨損和破壞。該新型浸礦生物反應(yīng)器由圓柱形罐體和罐底兩主體部分構(gòu)成，罐體內(nèi)有三個內(nèi)置式導(dǎo)流筒，這樣可以降低反應(yīng)器的高度，使反應(yīng)器的高徑比(H/D)可以達到1～1.5的范圍，從而有利于生物反應(yīng)器的大型化，而傳統(tǒng)氣提式生物反應(yīng)器的高徑比一般都大于3。與傳統(tǒng)的生物冶金槽浸方式相比，本發(fā)明具有攪拌柔和、對細胞損傷小、傳質(zhì)效果好、結(jié)構(gòu)簡單，礦砂沉積現(xiàn)象不明顯等優(yōu)點。
文檔編號C22B3/00GK101016584SQ20061007017
公開日2007年8月15日 申請日期2006年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
發(fā)明者林建群, 曾東明, 林建強 申請人:山東大學(xué)