含砷金礦微生物預(yù)氧化過程強(qiáng)化方法研究進(jìn)展

鄧莎，劉兆悅，楊瑋，龍濤，肖巍

1.西安建筑科技大學(xué) 資源工程學(xué)院，陜西 西安 710055；2.陜西省黃金與資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710055

引 言

金作為一種不可再生的貴金屬資源[1]，被廣泛應(yīng)用于裝飾、電子通訊、航天航空、醫(yī)藥等領(lǐng)域。隨著全球生態(tài)問題日益嚴(yán)重，易選易處理金礦資源日益枯竭，難處理金礦資源已成為當(dāng)今世界金提取的重要來源。難處理金礦根據(jù)難處理的原因可分為三類：微細(xì)浸染型金礦、碳質(zhì)金礦和復(fù)雜多金屬硫化礦型金礦[2]。在微細(xì)浸染型金礦中，金通常以顯微或次顯微甚至晶格金的形式包裹在黃鐵礦、砷黃鐵礦等硫化礦物中[3-4]，金的嵌布粒度特別細(xì)，即使采用細(xì)磨的方法也很難解離，因而采用傳統(tǒng)的氰化工藝直接氰化，氰化物不能到達(dá)金的表面，阻礙了金的回收，金的回收率通常低于40%。因此對于這一類礦物，有必要在氰化工藝之前進(jìn)行一定的氧化預(yù)處理，使包裹的金裸露出來。目前難處理金礦預(yù)處理的方法主要有焙燒氧化法、加壓氧化法和微生物氧化法。焙燒氧化過程中容易出現(xiàn)結(jié)晶和燒結(jié)現(xiàn)象，降低金的浸出率，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量有毒有害氣體，污染環(huán)境。加壓氧化對設(shè)備要求高，投資成本大。與焙燒氧化、加壓氧化相比，微生物氧化具有條件溫和、環(huán)境友好、投資成本低、設(shè)備簡單等優(yōu)勢，因而越來越受到人們的關(guān)注。

然而，微生物氧化工藝也存在氧化周期長、礦漿濃度小、原料要求苛刻等問題，尤其在處理砷黃鐵礦為主要載金礦物的難處理金礦時(shí)，金的回收率往往很低，造成資源嚴(yán)重浪費(fèi)。這主要是因?yàn)楹榈V物微生物氧化過程中會(huì)產(chǎn)生大量的砷[As(III)和As(V)]，尤其是As(III)的毒性對微生物群落的生長有顯著的抑制性；另一方面，砷黃鐵礦生物浸出過程中可能會(huì)生成單質(zhì)硫、黃鉀鐵礬、砷華、氫氧化鐵、磷酸鐵、無定形的砷酸鐵以及結(jié)晶度很高的臭蔥石等中間產(chǎn)物和次生礦物[5-11]覆蓋在礦物表面，阻礙了細(xì)菌和礦物之間的作用。

因此，如何強(qiáng)化難處理金礦的微生物預(yù)氧化，從而促進(jìn)后續(xù)氰化浸金工藝中金的回收已成為目前黃金行業(yè)科學(xué)技術(shù)攻關(guān)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。當(dāng)前含砷難處理金礦的微生物預(yù)氧化過程強(qiáng)化的主要方法包括氧化劑強(qiáng)化、金屬離子強(qiáng)化、表面活性劑強(qiáng)化以及原電池效應(yīng)強(qiáng)化等。本文綜述了目前國內(nèi)外關(guān)于含砷金礦微生物預(yù)氧化過程強(qiáng)化的研究現(xiàn)狀，分析總結(jié)了各種強(qiáng)化方法的作用機(jī)理，并探討了該領(lǐng)域未來的研究方向。

1 含砷金礦細(xì)菌預(yù)氧化過程強(qiáng)化研究現(xiàn)狀

1.1 氧化劑強(qiáng)化

1.1.1 Fe3+及其化合物

一般認(rèn)為砷黃鐵礦的微生物氧化過程以間接作用機(jī)制為主[12-13]，即Fe3+是主要的氧化劑。因此，可以考慮在生物浸出體系中直接加入Fe3+，取代細(xì)菌氧化作用生成的Fe3+，促進(jìn)含砷金礦的浸出。Yu等[14]研究表明砷黃鐵礦的溶解速率隨Fe3+濃度的增大而升高。Mikhlin等[15]比較了不同鐵鹽體系中砷黃鐵礦的溶解速率，得出Fe(NO3)3浸出砷黃鐵礦最快，其次是Fe(Cl)3，F(xiàn)e2(SO4)3最慢。Fomchenko等[10]指出在砷黃鐵礦浸出初期，F(xiàn)e3+破壞了其晶格表面的化學(xué)鍵，促進(jìn)了砷黃鐵礦中鐵和砷的溶解。Zhang等[16]采用XANES、Raman等表面測試技術(shù)證明了Fe3+有助于S.thermosulfidooxidans菌體系中砷黃鐵礦的浸出，主要是因?yàn)镕e3+能夠促進(jìn)細(xì)菌生長，強(qiáng)化表面產(chǎn)物單質(zhì)硫和雌黃的進(jìn)一步氧化。

Deng[17]研究了S.thermosulfidooxidans菌體系中FeCl3、Fe(NO3)3以及Fe2O3等Fe(III)化合物對砷黃鐵礦微生物氧化的影響。結(jié)果表明，F(xiàn)e(III)化合物的加入有效促進(jìn)了毒砂的生物浸出，砷的浸出率從55%提高到64%～77%。在Fe(III)存在的情況下，毒砂表面腐蝕更為嚴(yán)重，中間體S0、硫代硫酸鹽和雌黃顯著減少，黃鉀鐵礬和施氏礦物增加。這說明Fe(III)化合物的加入提高了鐵和硫的氧化活性，加速了中間產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化。另外，三種化合物對砷黃鐵礦氧化的促進(jìn)效果順序?yàn)镕eCl3>Fe(NO3)3>Fe2O3。

圖1 Fe(III)存在條件下S. thermosulfidooxidans菌浸出砷黃鐵礦的機(jī)理[17](當(dāng)加入Fe(III)時(shí)，M為NH4+，而不加入Fe(III)時(shí)，M為K+)

由于砷黃鐵礦是最常見的載金礦物之一，難處理金礦在細(xì)菌氧化過程中往往會(huì)產(chǎn)生As(III)和As(V)，As(III)和As(V)對微生物群落的生長具有抑制作用，As(III)能夠與巰基結(jié)合使蛋白質(zhì)失活，As(V)會(huì)抑制ATP的合成[18]；此外，As(III)和As(V)作用下細(xì)菌胞外多糖含量會(huì)顯著降低[19]，這些都會(huì)使得礦物的浸出速率受到嚴(yán)重影響[20-21]。由于細(xì)菌對As(V)的耐受濃度比As(III)的耐受濃度大得多，一般認(rèn)為As(III)的毒性高于As(V)。因此為了提高后期氰化浸金的提金率，可以考慮加入一定的氧化劑，促進(jìn)As(III)氧化為As(V)，減小As(III)對細(xì)菌的毒害作用，從而促進(jìn)含砷礦物的氧化。

熱力學(xué)分析表明，F(xiàn)e3+作為氧化劑，很容易將As(III)氧化為As(V)。然而，在大多數(shù)情況下，該反應(yīng)很難發(fā)生。有報(bào)道指出，在黃鐵礦或黃銅礦存在的情況下，當(dāng)體系氧化還原電位較高時(shí)，As(III)能夠氧化為As(V)[22-23]。另外，砷黃鐵礦和As(III)對Fe3+具有競爭作用，根據(jù)熱力學(xué)分析，砷黃鐵礦在酸性體系中的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于As(III)，F(xiàn)e3+優(yōu)先氧化砷黃鐵礦，因此體系中的Fe3+主要用來氧化砷黃鐵礦，體系中砷的存在形態(tài)以As(III)為主。

1.1.2 其他氧化劑

除了Fe3+，常見的氧化劑還有臭氧、過氧化氫、次氯酸鹽、高錳酸鉀等。由于生物浸出的條件較為苛刻，目前采用其他氧化劑來強(qiáng)化生物浸出體系A(chǔ)s(III) 轉(zhuǎn)化為As(V) 的研究較少。李騫[24-25]研究了添加次氯酸鈉和過硫酸銨強(qiáng)化生物氧化As(III)的基本行為，結(jié)果表明，在生物浸出一定時(shí)間后加入次氯酸鈉和過硫酸銨，可以顯著促進(jìn)As(III)的氧化；當(dāng)次氯酸鈉的添加量超過1.5 mL/100 mL時(shí)，細(xì)菌的活性受到顯著影響。但過硫酸銨的添加不影響細(xì)菌的繁殖與活性。崔日成等[26]研究發(fā)現(xiàn)生物預(yù)氧化含砷金礦48 h后加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%的0.3 mL H2O2，As(III)的濃度顯著降低，說明H2O2能夠促進(jìn)As(III)轉(zhuǎn)化為As(V)。

1.2 金屬離子強(qiáng)化

研究發(fā)現(xiàn)，一些金屬離子對硫化礦的生物浸出過程具有促進(jìn)作用，目前已有Hg2+、Co2+、Bi3+、Ag+和Cu2+等金屬離子被成功地用作催化劑來改善各種礦物的生物浸出[27]。近年來，在含砷難處理金礦微生物預(yù)氧化方面研究較多的金屬離子催化劑主要是Cu2+和Ag+。

1.2.1 Cu2+

苑洪晶[28]研究發(fā)現(xiàn)Cu2+對含砷金礦的生物預(yù)氧化具有一定的強(qiáng)化作用。后來，李騫等[29]和Zhang等[30]通過試驗(yàn)證明了Cu2+對砷黃鐵礦的生物氧化具有催化作用，能夠大大縮短砷黃鐵礦生物浸出的時(shí)間。對于其催化作用機(jī)制，李騫等[29]認(rèn)為Cu2+能夠進(jìn)入由As2S2、As2S3形成的致密鈍化層中參與反應(yīng)，加速鈍化層的溶解，使鈍化層表面產(chǎn)生較多的裂紋和孔隙，從而促進(jìn)砷黃鐵礦的進(jìn)一步氧化。Zhang等[30]認(rèn)為Cu2+對砷黃鐵礦生物氧化的強(qiáng)化作用是Cu2+/(Cu2S/CuS)和Fe3+/Fe2+的兩個(gè)循環(huán)的共同作用。Cu2+的加入有助于Cu2S/ CuS的生成，從而加速了鈍化產(chǎn)物(As2S2、As2S3和S0)的氧化溶解，而Cu2S/ CuS又可以被Fe3+迅速氧化成Cu2+。

圖2 砷黃鐵礦細(xì)菌浸出機(jī)理示意圖[30] (a)不含Cu2+；(b)含Cu2+

1.2.2 Ag+

Ag+對含砷礦物生物預(yù)氧化的強(qiáng)化作用最早也是苑洪晶[28]在其碩士學(xué)位論文中研究證明的。在含砷金礦有菌浸出體系下，Ag+的加入有助于提高體系的酸度和電位，砷的浸出率相比無Ag+時(shí)有較大的提升，且在濃度為0.01 g/L，表現(xiàn)出最優(yōu)的催化效果。方芳等[31]也通過研究得出Ag+對砷黃鐵礦生物浸出有催化作用。在Ag+濃度為2 mg/L、礦漿濃度為2%、溶液初始pH為2.0的條件下，砷黃鐵礦浸出16天后，砷的浸出率比不添加Ag+時(shí)提高了23.14%左右。

圖3 Ag+對砷黃鐵礦電化學(xué)氧化溶解的催化機(jī)理[33]

關(guān)于其催化機(jī)理，張明[32]通過考察Ag+存在情況下含砷金精礦生物浸出過程浸出液性質(zhì)的變化以及浸出渣的表征，認(rèn)為Ag+取代礦物表面的As促進(jìn)了Ag2S的生成，Ag2S又可以被Fe3+氧化重新生成Ag+，從而使砷黃鐵礦的氧化過程加快。Zhang等[33]研究了9K培養(yǎng)基體系中Ag+對砷黃鐵礦電化學(xué)氧化行為的影響，結(jié)合AFM、SEM和XPS等分析，得出Ag+對砷黃鐵礦氧化的促進(jìn)作用主要是因?yàn)锳g+的加入使砷黃鐵礦表面生成了可導(dǎo)電的Ag2S，且該產(chǎn)物疏松多孔，不會(huì)阻礙砷黃鐵礦的進(jìn)一步溶解。

1.3 表面活性劑強(qiáng)化

生物浸出過程中，由于浸礦微生物與氧化劑存在于浸出液中，浸出液與礦石的接觸、潤濕和滲透在生物浸出過程中起著關(guān)鍵的作用。礦物表面性質(zhì)、浸出液的表面張力在一定程度上可能會(huì)阻礙礦石與浸出液的接觸，不利于礦石的浸出[34]。表面活性劑因其具有獨(dú)特的雙親結(jié)構(gòu)，易于吸附、定向于物質(zhì)界面，使溶液表面張力減小，促進(jìn)溶液在物質(zhì)界面的潤濕和滲透，因而可應(yīng)用于強(qiáng)化礦物浸出過程。研究表明，添加適量的表面活性劑有助于提高礦物及中間產(chǎn)物單質(zhì)硫的親水性，減小浸出液表面張力，使細(xì)菌更容易吸附在礦物及單質(zhì)硫顆粒表面，進(jìn)而促進(jìn)礦物的溶解以及中間產(chǎn)物硫膜的氧化溶解[35-38]。

Deng等[39]使用三種表面活性劑Tween-80、Tween-20和乳化劑OP強(qiáng)化低品位難處理金礦的細(xì)菌浸出，試驗(yàn)結(jié)果表明，三種表面活性劑都能極大地提高礦石中砷的浸出率，其中Tween-80的效果最好。方芳等[40]采用木質(zhì)素磺酸鈣、十二烷基三甲基溴化銨(DTAB)和Tween-80這三種表面活性劑研究了對含砷金精礦細(xì)菌生長和砷浸出率的影響。結(jié)果表明，添加DTAB對砷浸出率無影響，而添加陰離子表面活性劑木質(zhì)素磺酸鈣和非離子表面活性劑Tween-80能提高砷的浸出率。它們的最佳質(zhì)量濃度分別為30 mg/L和80 mg/L。在最佳質(zhì)量濃度下，砷的浸出率分別比不添加表面活性劑時(shí)高約13.7%和9.1%。機(jī)理研究表明，加入木質(zhì)素磺酸鈣提高了細(xì)菌在礦物表面的附著率，降低了浸出液的表面張力。

1.4 原電池效應(yīng)強(qiáng)化

在酸性溶液體系中，靜電位不同的兩種礦物相接觸會(huì)形成原電池，靜電位低的作為陽極被氧化，靜電位高的作為陰極而得到保護(hù)[41]。因此，可將原電池效應(yīng)應(yīng)用于強(qiáng)化含砷金礦的微生物預(yù)氧化中，目前研究較多的是黃鐵礦-砷黃鐵礦原電池反應(yīng)。

1.4.1 黃鐵礦-砷黃鐵礦

砷黃鐵礦和黃鐵礦作為兩種重要的載金礦物，在難處理金礦中往往呈共生或伴生的關(guān)系。由于黃鐵礦的靜電位高于砷黃鐵礦的靜電位[42]，因此在含砷金礦細(xì)菌氧化過程中，砷黃鐵礦與黃鐵礦之間形成原電池，砷黃鐵礦作為陽極被氧化溶解，黃鐵礦作為陰極被保護(hù)。

Taxiarchou等[43]研究表明砷黃鐵礦在電位480～550 mV發(fā)生氧化，黃鐵礦的氧化需要的電位要高一些，而此時(shí)砷黃鐵礦的氧化幾乎停止。Komnitsas等[44]得出，砷黃鐵礦優(yōu)先被氧化，而黃鐵礦的溶解發(fā)生在后期。楊洪英等[45]通過顯微鏡觀察難處理金礦中砷黃鐵礦-黃鐵礦礦物的細(xì)菌氧化過程，發(fā)現(xiàn)砷黃鐵礦極其活潑，晶體表面氧化腐蝕嚴(yán)重，金屬光澤消失；黃鐵礦氧化腐蝕不明顯，表面依然具有光澤，沒有太大變化。以上研究均證明了砷黃鐵礦與黃鐵礦之間原電池反應(yīng)現(xiàn)象的存在，但對于黃鐵礦強(qiáng)化砷黃鐵礦氧化過程的機(jī)理是否僅僅與原電池反應(yīng)有關(guān)，是否存在其他的作用機(jī)制仍然需要進(jìn)一步的研究。

崔日成等[46]進(jìn)行了砷黃鐵礦型高砷金精礦和砷黃鐵礦純礦物的氧化對比搖瓶試驗(yàn)，得出金精礦中黃鐵礦的存在使細(xì)菌更易吸附到礦物表面，強(qiáng)化了細(xì)菌的直接氧化和間接氧化，加快了陽極砷黃鐵礦氧化溶解，提高了金精礦的脫砷率。方芳等[47]考察了黃鐵礦對砷黃鐵礦生物浸出的影響，結(jié)果表明：黃鐵礦能提高浸出體系細(xì)菌密度、降低體系pH、提高氧化還原電位，還能減少浸出過程生成黃鉀鐵礬；黃鐵礦與砷黃鐵礦之間產(chǎn)生原電池反應(yīng)，促進(jìn)陽極砷黃鐵礦的氧化溶解；黃鐵礦可以加速As(III)轉(zhuǎn)化為As(V)，減輕礦漿對細(xì)菌的毒害作用。

Deng等[48-49]采用電化學(xué)技術(shù)及SEM、XANES等表面測試手段研究了無菌酸性體系、無菌培養(yǎng)基體系及S.thermosulfidooxidans菌體系中黃鐵礦對砷黃鐵礦浸出行為的影響機(jī)制。無菌酸性體系中，黃鐵礦的添加使體系中形成了砷黃鐵礦-黃鐵礦原電池，促進(jìn)了砷黃鐵礦的氧化，使溶液pH升高，氧化還原電位降低，抑制了臭蔥石(結(jié)晶完好的砷酸鐵)的生成，從而進(jìn)一步促進(jìn)砷黃鐵礦的氧化；提高黃鐵礦的添加量，有助于提高砷黃鐵礦的浸出率。無菌培養(yǎng)基體系中，由于培養(yǎng)基體系的pH緩沖作用使溶液pH保持穩(wěn)定，黃鐵礦對砷黃鐵礦氧化的強(qiáng)化作用只與兩者之間原電池效應(yīng)有關(guān)；提高黃鐵礦的添加量對提高砷黃鐵礦的浸出率無顯著性影響。S.thermosulfidooxidans菌浸出砷黃鐵礦5 d，黃鐵礦的添加能夠顯著強(qiáng)化砷黃鐵礦的氧化。此時(shí)黃鐵礦對砷黃鐵礦氧化的強(qiáng)化作用不僅與黃鐵礦與砷黃鐵礦間原電池反應(yīng)有關(guān)，還與黃鐵礦的添加對砷黃鐵礦浸出過程中生成黃鉀鐵礬的表面形貌的改變有關(guān)。在黃鐵礦存在的情況下，砷黃鐵礦浸出過程中生成的黃鉀鐵礬呈絮團(tuán)狀，對砷黃鐵礦的進(jìn)一步溶解無抑制作用。S.thermosulfidooxidans菌浸出5 d后，對于質(zhì)量比大于1的體系，砷黃鐵礦已基本全部氧化，As(III)氧化為As(V)成為體系中的主要反應(yīng)。增大黃鐵礦與砷黃鐵礦的質(zhì)量比，可以明顯促進(jìn)As(III)到As(V)的轉(zhuǎn)化。

圖4 黃鐵礦對砷黃鐵礦生物氧化的強(qiáng)化作用機(jī)制[49]

1.4.2 二氧化錳-砷黃鐵礦

MnO2作為一種電極活性的正極材料，是一種n型半導(dǎo)體。從理論上來說，MnO2能夠與一些靜電位較低的硫化礦物之間形成原電池，MnO2作為陰極發(fā)生還原反應(yīng)，硫化礦作為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)[50-53]。近年來采用MnO2來強(qiáng)化硫化礦的浸出研究較多，比如黃銅礦[54]、輝鉬礦[55]、方鉛礦[56]、輝鉍礦[57]等，但大多數(shù)研究是將MnO2作為氧化劑，事實(shí)上原電池反應(yīng)比一般的氧化還原反應(yīng)速率要快的多，因此原電池反應(yīng)是MnO2強(qiáng)化硫化礦浸出的關(guān)鍵因素。

在含砷金礦方面，張旭等[58]研究了軟錳礦(MnO2)對含砷難處理金礦微生物浸出行為的影響。結(jié)果表明，軟錳礦的加入使生物預(yù)氧化時(shí)間明顯縮短，砷浸出率達(dá)到94.4%。氰化浸出后，金的回收率更是達(dá)到了95.8%。因此，軟錳礦的加入能夠促進(jìn)含砷金礦的微生物預(yù)氧化。

目前，關(guān)于MnO2強(qiáng)化含砷金礦微生物預(yù)氧化過程的機(jī)理還不是很清楚。MnO2能夠與砷黃鐵礦、黃鐵礦等硫化礦之間產(chǎn)生原電池效應(yīng)，對硫化礦的電化學(xué)溶解機(jī)理以及表面鈍化行為是否有影響需進(jìn)一步探究。

1.5 其他方法

1.5.1 腐殖酸強(qiáng)化

腐殖酸是自然界常見的可溶性有機(jī)質(zhì)，其結(jié)構(gòu)中的氨基、羧基、酚基和巰基部分可以作為有毒金屬離子潛在的結(jié)合位點(diǎn)，因此可以作為有毒金屬離子的有效吸附劑[59]。Zhang等[60]研究了腐殖酸對砷黃鐵礦溶解的影響。結(jié)果表明，添加腐殖酸時(shí)生物氧化12 d后浸出渣中有7.1%的砷黃鐵礦，而不添加腐殖酸時(shí)為19.3%。腐殖酸的存在改變了礦物表面的性質(zhì)，礦物表面沒有單質(zhì)硫和砷酸鐵生成。微生物和生成的黃鉀鐵礬呈絮狀多孔結(jié)構(gòu)，能吸附大量的砷，因而降低了浸出液中砷的濃度，改善了細(xì)菌的生存環(huán)境，從而提高了細(xì)菌活性，加快了浸出速率。

圖5 腐殖酸強(qiáng)化砷黃鐵礦微生物浸出機(jī)理[60]

1.5.2 磁化水強(qiáng)化

汪模輝等[61]研究發(fā)現(xiàn)，采用磁化水配制的9 K培養(yǎng)基培養(yǎng)氧化亞鐵硫桿菌，能夠顯著促進(jìn)細(xì)菌生長。分析其原因，推測磁化處理使水的結(jié)構(gòu)發(fā)生了一定的變化，在水-空氣界面產(chǎn)生了壓差，增加了水中的溶氧量，促進(jìn)好氧的浸礦細(xì)菌生長。另外，磁化能夠提高細(xì)菌生物膜的滲透性，有利于細(xì)菌對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。他們還研究了磁化水對含砷金礦氧化亞鐵硫桿菌氧化的影響。結(jié)果表明，采用磁化水配制9 K培養(yǎng)基來浸出含砷金礦，浸出15 d，砷的浸出率由69.15%提高到82.47%，說明磁化水對含砷金礦的微生物浸出具有強(qiáng)化作用。

2 結(jié)語與展望

難處理金礦資源的開發(fā)利用是當(dāng)今黃金科學(xué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。含砷金礦作為一類重要的難處理金礦資源，其微生物預(yù)氧化一直都存在著浸出效率低、浸出周期長等問題。目前，對含砷金礦微生物預(yù)氧化過程強(qiáng)化的方法及機(jī)理進(jìn)行了大量研究，并取得了豐富的研究成果。但由于工業(yè)生產(chǎn)的復(fù)雜性，大多數(shù)的強(qiáng)化方法尚停留在基礎(chǔ)研究探索階段，并未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用。為了更好推動(dòng)含砷金礦的微生物預(yù)氧化工藝的生產(chǎn)實(shí)踐，在今后的研究可以從以下幾個(gè)方面開展工作：

(1)含砷金礦的微生物預(yù)氧化過程是一個(gè)較為復(fù)雜的過程，其中涉及到pH、溫度、氧化還原電位等各種因素。深入研究多因素耦合條件下含砷金礦的微生物預(yù)氧化行為，尋找最佳的工藝條件，對難處理金礦的微生物預(yù)氧化工藝的生產(chǎn)實(shí)踐具有重要意義。

(2)光催化技術(shù)的應(yīng)用。光催化技術(shù)目前已在黃銅礦、閃鋅礦生物浸出強(qiáng)化方面有所研究[62-65]，并取得了較好的效果。半導(dǎo)體礦物在光照作用下所激發(fā)出的光電子能夠?qū)e3+還原成Fe2+，而這些Fe2+能夠成為浸礦細(xì)菌生長所需的能源物質(zhì)。在未來，光催化技術(shù)有望應(yīng)用到含砷金礦微生物預(yù)氧化當(dāng)中，加快含砷金礦的浸出速率，提高金的回收。

(3)多種強(qiáng)化方法的聯(lián)合使用。由于有些強(qiáng)化方法有一定的局限性，比如Ag+較貴且過量會(huì)對微生物產(chǎn)生毒害作用；Fe3+過量會(huì)促進(jìn)黃鉀鐵礬的生成，覆蓋在礦物表面，阻礙礦石的進(jìn)一步溶解。因此，可以考慮將多種強(qiáng)化方法聯(lián)合使用。