Вестник МГТУ. 2017, том 20, № 1/2.

Вестник МГТУ. 2017. Т. 20, № 1/2. С. 205–211. DOI: 10.21443/1560-9278-2017-20-1/2-205-211 205 УДК 622.765.06:578.087.1 Н. В. Фокина, Е. С. Янишевская, И. Н. Вишнякова, А. Ш. Гершенкоп, Г. А. Евдокимова Развитие и функционирование микроорганизмов в циклах обогащения сульфидных медно-никелевых и несульфидных апатит-нефелиновых руд Определены численность и трофическое разнообразие бактерий в образцах процесса флотации апатит- нефелиновых и сульфидных медно-никелевых руд на обогатительных фабриках ОАО "Апатит" и Кольской ГМК. Изучение численности и разнообразия микробиоты проводилось методом посева на селективные питательные среды. Общая численность и биомасса бактерий учитывались методом флуоресцентной микроскопии с использованием поликарбонатных мембранных фильтров Cyclopore. Бактерии идентифицировались молекулярно-генетическим методом. Наименьшая численность как сапротрофных, так и других трофических групп бактерий наблюдалась в образцах руды и оборотной воды как на фабрике АНОФ-2, так и на комбинате "Печенганикель". Установлено, что бактерии, поступающие с рудой и оборотной водой, идущей с хвостохранилищ, увеличивают свою численность по ходу флотации за счет поступления питательных веществ с флотореагентами, аэрации и более высокой температуры. Из оборотной воды и основных продуктов флотации выделены штаммы, частота встречаемости которых составила более 60 %, они относятся к роду Pseudomonas. На ОАО "Апатит" обнаружены еще два штамма с частотой встречаемости более 60 %, относящиеся к родам Stenotrophomonas и Acinetobacter . Численность грибов в цикле обогащения апатит-нефелиновой руды на фабриках очень низкая (от 1 до 24 КОЕ/1 мл или 1 г руды). Доминировали грибы рода Penicillium , встречались грибы родов Acremonium , Aureobasidium , Alternaria , Chaetomium . На комбинате "Печенганикель" выделены виды Aspergillus fumigatus , Penicillium aurantiogriseum и P . glabrum . Обнаружено, что бактерии ухудшают флотируемость апатита за счет взаимодействия с активными центрами кальцийсодержащих минералов и интенсивной флокуляции, приводящей к снижению селективности процесса флотации. Также выявлена тенденция к изменению извлечения меди и никеля в процессе флотации сульфидных руд при высокой численности бактерий. Ключевые слова: медно-никелевая руда, апатит-нефелиновая руда, флотация, флотореагенты, оборотная вода, бактерии. Введение Мурманская область занимает одно из ведущих мест в стране по запасам полезных ископаемых. Особенно значительное развитие в регионе получил горнопромышленный комплекс. Минерально-сырьевые ресурсы представлены крупными запасами апатит-нефелинового и медно- никелевого сырья, фосфатное сырье – уникальными по составу и качеству апатит-нефелиновыми рудами Хибинского массива, перерабатываемыми на предприятии ОАО "Апатит" [1]. Медно-никелевое сырье области представлено комплексными сульфидными медно-никелевыми рудами. Запасы этих руд являются второй по значению сырьевой базой производства никеля в России. На территории области выделены четыре рудных района – Печенгский, Аллареченский, Мончегорский и Кольский. Основной из них – Печенгский, с комбинатом ОАО «ГМК "Печенганикель"», где производится переработка руды до товарной продукции. В настоящее время накоплено много материала по значимости микробиологического фактора в трансформации сульфидных руд с использованием бактерий в процессе обогащения [2; 3]. Общей особенностью этих горнопромышленных комплексов является использование оборотной воды в процессе обогащения сырья. Внедрение оборотного водоснабжения на обогатительных фабриках Мурманской области явилось значительным шагом в охране окружающей среды и, в первую очередь, поверхностных вод [4]. Оборотные воды, благодаря сложному их составу, наличию в них органических соединений и тонкодисперсной минеральной фазы являются хорошей питательной средой для бактерий. Их присутствие в оборотной воде, которая проходит технологический процесс, должно сказаться на состоянии поверхности минералов, входящих в состав исследуемых руд [5]. Поэтому проследить влияние бактериальной составляющей оборотных вод на флотационное поведение несульфидных апатит-нефелиновых и сульфидных медно-никелевых руд является важной задачей для понимания процессов, происходящих на поверхности минералов, и улучшения их флотируемости при переработке рассматриваемых руд. Для несульфидных апатит-нефелиновых руд выполнена работа по определению роли бактериальной составляющей в непрерывном цикле переработки минерального сырья. Показано, что бактерии ухудшают флотируемость апатита. Результаты выполненной работы показывают пути снижения производственных затрат, в частности расхода собирательной смеси [6].