技术领域
[0001] 本
发明涉及磷矿资源开发与利用、废弃生物质资源化技术领域，具体涉及一种复合菌株联合废弃生物质的中低品位磷矿堆浸方法。
背景技术
[0002] 中国是世界上最大的农业生产国之一，每年产生超过8亿公吨的残留秸秆。这些大量存在的废弃生物质是一种巨大的、可供利用的
能源，其中稻草秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆、花生秸秆、大豆秸秆和油菜秸秆等是常见且丰富的农业残留物，由于难以加工利用往往只能焚烧处理，不仅造成了大气环境的污染，也造成了生物质资源的极大浪费，阻碍了现代农业的可持续发展。显然，充分开发利用这种废弃生物质有利于改善空气
质量、减少环境污染，还能变废为宝。目前针对废弃生物质的开发利用主要集中在通过
发酵的方式将其制成生物
乙醇、沼气等。
[0003] 我国磷矿资源丰富、储量大，现已查明磷
矿石储量近180亿吨，然而我国高品位磷矿资源少、中低品位磷矿多，易选磷矿少、难选磷矿多，我国磷矿石品位大于30％的富矿不到总储量的10％，全国磷矿平均品位约为17％。目前国内常规的磷矿选矿方式是利用
硫酸等
无机酸对磷矿进行化学处理，使磷矿中的难溶性磷转化为可溶性磷。这种化学开发方法成本高，只适用于高品位磷矿的处理，随着高品位磷矿资源的逐渐枯竭，对中低品位磷矿的开发利用就显得尤为重要。通过提高或改进选矿工艺虽然可以提高磷矿的利用效率，但是治标不治本，还间接提高了磷矿的开采成本。
[0004] 为了满足作物对磷的需求，改善高品位磷矿过度开发而中低品位磷矿难利用以及日渐严重的环境问题，利用
微生物技术处理中低品位磷矿逐步发展起来。借助溶磷菌溶解中低品位磷矿，被认为具有较高的效率和较低的成本。从目前的研究现状来看，具有溶磷作用的微生物可分为两类：无机化能自养型微生物(自养菌)和有机化能异养型微生物(异养菌)。目前关于自养溶磷菌的研究报告不多，主要是嗜酸
氧化亚
铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)和嗜酸氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans)等。之前的研究报道表明，在黄铁矿或硫磺粉存在的条件下嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌能通过氧化黄铁矿或硫磺粉产生硫酸，从而进一步溶解中低品位磷矿，最终
浸出其中的可溶性磷。武彪等人公开了一种利用嗜酸硫杆菌使混有黄铁矿的磷矿中的磷转化为可溶磷的方法(CN101434917A)，后续又开发了一株耐磷嗜酸氧化硫硫杆菌并将其用于中低品位磷矿的堆浸(CN102102085B)。
[0005] 国内外针对异养溶磷菌已开展了大量的研究，例如假单胞菌、芽孢杆菌、曲霉菌、青霉菌等都是已知的异养溶磷菌，它们可以通过
酸化作用或者螯合作用溶解磷矿，但是这些菌株生长繁殖和生理生化代谢需要
碳源。实验室常用的碳源为
葡萄糖，其虽然能够为微生物生长繁殖提供能源，但是成本较高。考虑到废弃生物质含有木质素、
纤维素、半
纤维素等成分，可作为廉价碳源的可替代来源。迄今为止，生物质利用时通常需要先进行预处理，预处理后依然无法直接被溶磷菌利用。倘若引入纤维素降解菌，利用其产生的纤维素酶将木质纤维素
水解为纤维
二糖和葡萄糖等还原性糖，使得溶磷菌利用这些糖类物质作为其生长的能源物质进行繁殖，就能实现大量溶解中低品位磷矿的目的。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于解决
现有技术存在的上述问题，提供一种复合菌株联合废弃生物质的中低品位磷矿堆浸方法。该方法利用纤维素降解菌分解废弃生物质，为异养溶磷菌提供可以直接利用的碳源，再借助异养溶磷菌溶解中低品位磷矿。该方法具有处理能
力强、环境友好、成本低以及工艺流程简单等优点。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
[0007] 一种复合菌株联合废弃生物质的中低品位磷矿堆浸方法，包括以下步骤：(a)收集废弃生物质并进行预处理，得到废弃生物质颗粒；(b)将磷矿粉与废弃生物质颗粒混合均匀后筑堆；(c)将包含异养溶磷菌和纤维素降解菌的复合菌液喷淋到矿堆上进行堆浸。
[0008] 进一步的，步骤(a)所述预处理包括
粉碎、
碱液浸泡、洗涤、干燥，所述废弃生物质选自水稻、小麦、玉米、大豆、油菜和
棉花等
农作物秸秆。
[0009] 更进一步的，废弃生物质首先粉碎成0.1mm-1mm的颗粒，然后用质量分数为2％-6％的氢氧化钠水溶液或氢氧化
钾水溶液浸泡8-10天，最后依次过滤、洗涤、烘干。
[0010] 进一步的，所述磷矿粉粒径为0.5mm-2mm，由五氧化二磷质量含量不超过30％的中低品位磷矿石粉碎而成。
[0011] 进一步的，步骤(b)中筑堆时，磷矿粉与废弃生物质颗粒的质量比为100:0.5-5。
[0012] 更进一步的，筑堆过程中还按照10％-20％的质量比向矿堆中喷洒了复合菌液，保证微生物菌群能够快速定殖在磷矿粉与生物质颗粒上。
[0013] 进一步的，矿堆筑在平坦且有一定坡度的地带，矿堆底部设置有底垫、集液沟和集液池。通过集液沟、集液池收集浸出液，以20-50L/h的速率向浸出液中通入空气进行充气补氧，然后将浸出液输送至矿堆顶部重复喷淋。
[0014] 进一步的，步骤(c)所述复合菌液的制备方法如下：按照1:1-3的体积比将异养溶磷菌菌液和纤维素降解菌菌液混合均匀，得到复合菌液；将复合菌液接种至含磷矿粉的驯化培养基中于28-30℃下传代驯化培养3-5次，直至复合菌液中异养溶磷菌和纤维素降解菌的总浓度为106-108个/mL。所述驯化培养基的组成为：5-10g/L葡萄糖、5-10g/L秸秆粉、5-20g/L磷矿粉、2.5-5g/L MgCl2·7H2O、0.1-0.2g/L(NH4)2SO4、0.3-0.6g/L MgSO4·7H2O、
0.1-0.3g/L KCl，
溶剂为无菌水。
[0015] 进一步的，步骤(c)复合菌液中的异养溶磷菌为假单胞菌，纤维素降解菌为棘孢木霉菌。
[0016] 进一步的，配制复合菌液所使用的异养溶磷菌分离筛选过程如下：采集三叶草
根际土壤样品，将其与无菌水按照50-100g:1L的比例混合均匀，过滤得到上清液；将上清液与溶磷菌富集培养基按照1:5-10的重量比混合，于28-30℃、150-170r/min转速下恒温摇床培养3-6天，得到溶磷菌菌液；将上一步富集得到的溶磷菌菌液接种到溶磷菌固体培养基中，于28-30℃倒置培养3-5天，得到混合溶磷菌菌落；选择单一的菌落利用划线培养的方式于28-30℃纯化培养3-5天，得到纯化的溶磷菌菌株；将纯化的溶磷菌菌株接种至溶磷菌筛选培养基中，在28-30℃、150-170r/min转速下振荡培养3-7天后，比较培养液中可溶磷含量高低，选择该项指标最高的菌株确定为高效异养溶磷菌。
[0017] 所述溶磷菌富集培养基组成为：8-10g/L葡萄糖、5-6g Ca3(PO4)2、2.5-5g/L MgCl2·7H2O、0.1-0.2g/L(NH4)2SO4、0.3-0.6g/L MgSO4·7H2O、0.1-0.3g/L KCl，溶剂为无菌水。所述溶磷菌固体培养基组成为：8-10g/L葡萄糖、5-6g Ca3(PO4)2、2.5-5g/L MgCl2·7H2O、0.1-0.2g/L(NH4)2SO4、0.3-0.6g/L MgSO4·7H2O、0.1-0.3g/L KCl、15-18g/L琼脂，溶剂为无菌水。所述溶磷菌筛选培养基组成为：8-10g/L葡萄糖、5-10g/L磷矿粉、2.5-5g/L MgCl2·7H2O、0.1-0.2g/L(NH4)2SO4、0.3-0.6g/L MgSO4·7H2O、0.1-0.3g/L KCl，溶剂为无菌水。
[0018] 进一步的，配制复合菌液所使用的纤维素降解菌的分离筛选过程如下：采集腐烂的木材样品并粉碎，将其与无菌水按照50-100g:1L的比例混合均匀，于28-30℃、150-170r/min转速下恒温摇床培养0.5-3h后静置1-3h，收集上清液得到纤维素降解菌菌液；将上一步制得的纤维素降解菌菌液接种到纤维素降解菌固体培养基中，于28-30℃倒置培养3-5天，得到混合纤维素降解菌菌落；选择单一的菌落利用划线培养的方式于28-30℃纯化培养3-5天，得到纯化的纤维素降解菌菌株；将纯化的纤维素降解菌菌株接种至纤维素降解菌筛选培养基中，于28-30℃倒置培养3-5天，筛选出具有透明圈的纤维素降解菌株；将筛选出的纤维素降解菌株接种于液体产酶培养基中，在28-30℃、150-170r/min转速下振荡培养5-7天后，比较培养液中总纤维素酶活高低，选择该项指标最高的菌株确定为高效纤维素降解菌。
[0019] 所述纤维素降解菌固体培养基的组成为：5-10g/L秸秆粉、5-10g/L磷矿粉、0.5-1g/L MgSO4·7H2O、0.1-0.2g/L
酵母浸粉、0.001-0.002g/L CaCl2·2H2O、15-18g/L琼脂，溶剂为无菌水。所述纤维素降解菌筛选培养基的组成为：5-10g/L
羧甲基纤维素钠、0.5-1g/L K2HPO4、0.25-0.5g/L MgSO4、0.2-0.25g/L刚果红、15-18g/L琼脂、2-3g/L明胶，溶剂为无菌水。所述液体产酶培养基的组成为：5-10g/L羧甲基纤维素钠、1-2g/L NH4Cl、0.5-1g/L MgSO4·7H2O、1-2g/L KH2PO4、1-2g/L酵母浸粉，溶剂为无菌水。
[0020] 进一步的，复合菌液喷淋速度为6.5-15L/(h.m2)，喷淋方式为间歇式，每隔1-1.5h喷淋1h。
[0021] 本发明所使用的废弃生物质(如稻草秸秆、小麦秸秆、花生秸秆等)不仅可以为微生物提供着床点，而且其蓬松的结构使得通气量增大有利于微生物繁殖，还可以借助纤维素降解菌的作用将废弃生物质分解为可被溶磷菌直接利用的营养物质，通过溶磷菌繁殖过程中产生的
有机酸使不溶性磷转化为可溶性磷。采用本发明方法处理中低品位磷矿无需选矿富集，充分利用了农业废弃生物质，减少了营养物质的外源添加，在降低处理成本的同时又具有环境友好的优点，含磷浸出液循环富集所得磷含量较高的溶液可用于后续磷工业。
[0022] 本发明的有益效果表现在以下几个方面：①解决了低成本批量开发利用中低品位磷矿石的难题；②充分利用了废弃生物质资源，使其变废为宝，符合环境友好、资源节约的理念；③堆浸方法操作简单、易大型化、投资低，具备产业化应用价值；④整个工艺流程简单，培养条件要求低，为我国丰富的中低品位磷矿资源的科学利用和废弃生物质的回收再利用提供了一条切实可行的方法。
附图说明
[0024] 其中a生物质的准备，b矿石的准备，c铺设底垫，d磷矿粉与生物质颗粒混合，e筑堆，f复合菌株培养，g布液，h集液，i循环喷淋。
具体实施方式
[0025] 为使本领域普通技术人员充分理解本发明的技术方案和有益效果，以下结合具体
实施例进行进一步说明。
[0026] 本发明所使用的异养溶磷菌是从三叶草根际土壤中分离筛选出的假单孢菌，所使用的纤维素降解菌是从腐烂的枫树木材中分离筛选出的棘孢木霉菌，具体过程如下：
[0027] 假单孢菌：从生长在武汉工程大学校内花坛中的三叶草根际采集土壤样品，将采集到的土壤样品与无菌水按照50-100g:1L的比例混合均匀，过滤得到上清液；将上清液与溶磷菌富集培养基按照1:5-10的重量比混合，于28-30℃、150-170r/min转速下恒温摇床培养3-6天，得到溶磷菌菌液；将富集得到的溶磷菌菌液接种到溶磷菌固体培养基中，于28-30℃倒置培养3-5天，得到混合溶磷菌菌落；选择单一的菌落利用划线培养的方式于28-30℃纯化培养3-5天，得到纯化的溶磷菌菌株；将纯化的溶磷菌菌株接种至溶磷菌筛选培养基中，在28-30℃、150-170r/min转速下振荡培养3-7天后，比较培养液的可溶磷含量高低，选择该项指标最高的菌株确定为高效异养溶磷菌。所述溶磷菌富集培养基组成为：8-10g/L葡萄糖、5-6g Ca3(PO4)2、2.5-5g/L MgCl2·7H2O、0.1-0.2g/L(NH4)2SO4、0.3-0.6g/L MgSO4·7H2O、0.1-0.3g/L KCl，溶剂为无菌水。溶磷菌固体培养基在溶磷菌富集培养基的
基础上增加了含量为15-18g/L的琼脂组分；溶磷菌筛选培养基在溶磷菌富集培养基的基础上去掉了Ca3(PO4)2组分，同时增加了含量为5-10g/L的磷矿粉组分。
[0028] 棘孢木霉菌：从生长在武汉工程大学校内树林里的枫树树心收集腐烂木材样品，将采集到的腐烂木材样品粉碎后与无菌水按照50-100g:1L的比例混合均匀，于28-30℃、150-170r/min转速下恒温摇床培养0.5-3h，接着静置1-3h后收集上清液，得到纤维素降解菌菌液；将纤维素降解菌菌液接种到纤维素降解菌固体培养基中，于28-30℃倒置培养3-5天，得到混合纤维素降解菌菌落；选择单一的菌落利用划线培养的方式于28-30℃纯化培养
3-5天，得到纯化纤维素降解菌菌株；将纯化纤维素降解菌菌株接种至纤维素降解菌筛选培养基中，于28-30℃倒置培养3-5天，筛选出具有透明圈的纤维素降解菌株；将筛选出的纤维素降解菌株接种于液体产酶培养基中，在28-30℃、150-170r/min转速下振荡培养5-7天后，比较培养液中总纤维素酶活高低，选择该项指标最高的菌株确定为高效纤维素降解菌。
[0029] 所述纤维素降解菌固体培养基的组成为：5-10g/L秸秆粉、5-10g/L磷矿粉、0.5-1g/L MgSO4·7H2O、0.1-0.2g/L酵母浸粉、0.001-0.002g/L CaCl2·2H2O、15-18g/L琼脂，溶剂为无菌水。所述纤维素降解菌筛选培养基组成为：5-10g/L羧甲基纤维素钠、0.5-1g/L K2HPO4、0.25-0.5g/L MgSO4、0.2-0.25g/L刚果红、15-18g/L琼脂、2-3g/L明胶，溶剂为无菌水。所述液体产酶培养基的组成为：5-10g/L羧甲基纤维素钠、1-2g/L NH4Cl、0.5-1g/L MgSO4·7H2O、1-2g/L KH2PO4、1-2g/L酵母浸粉，溶剂为无菌水。
[0030] 上述以及后续培养基中所使用的磷矿粉、秸秆粉可直接采用为筑堆而准备的原料，颗粒大小进一步减小更加。例如磷矿粉的粒径控制在0.075-0.15mm范围内，且五氧化二磷的质量含量控制在20％-30％；秸秆粉的粒径控制在0.9mm。
[0031] 复合菌液的制备方法为：将分离筛选出的假单孢菌菌液和棘孢木霉菌菌液按照1:1-3的体积比混合均匀即可，按此方法制得的复合菌液在使用前还需要驯化才能作为喷淋液使用。
[0032] 实施例1
[0033] a)生物质的准备：称取0.05kg稻草秸秆，
破碎成0.5mm的颗粒。将稻草秸秆颗粒加入到质量分数为2％的NaOH水溶液中浸泡8天，到时间后用双层纱布过滤并洗涤至上清液pH为中性，滤渣置于50℃下烘干至恒重待用。
[0034] b)矿石的准备：称取1kg磷矿石(五氧化二磷质量含量为23.75％)，将其破碎至1mm，得到磷矿粉。
[0035] c)铺垫底垫：在
选定好的浸堆
位置处铺设高强度聚乙烯薄板作为堆浸底垫，同时在堆底及周边挖设集液沟和集液池。浸堆应当选在平坦地带，要求场地具有一定坡度(纵向倾斜3％)，以便浸出液汇集外流，但坡度不宜过大，以防底垫滑动。堆筑矿堆尺寸：堆场长0.24m，宽0.2m，高0.08m，
单层堆高0.02m。
[0036] d)混合：将步骤b)中的磷矿粉与步骤a)中预处理后的稻草秸秆颗粒混合均匀，得到混合粉料。
[0037] e)筑堆：以混合粉料为原料采用三层筑堆法进行筑堆，筑堆期间按照10％的质量比喷洒驯化后的复合菌液(驯化方法参见步骤f)，保证微生物定殖在磷矿粉与生物质上的同时也便于筑堆。
[0038] f)复合菌株的培养：筑堆布液前利用含磷矿粉、秸秆粉的驯化培养基对复合菌液传代培养3次完成驯化，驯化后的复合菌株进行逐级扩大培养直至其中上述两种微生物的数量达到107个/mL，至此得到喷淋液。其中驯化培养基的配方具体如下(下同)：10g/L葡萄糖、7g/L预处理后生物质、10g/L磷矿粉、5g/L MgCl2·7H2O、0.1g/L(NH4)2SO4、0.25g/L MgSO4·7H2O、0.2g/L KCl，溶剂为无菌水。
[0039] g)布液：通过输液总管将喷淋液送到堆浸场，然后经分支
管道系统向各矿堆布液。均匀分布在支管上的小孔或
喷嘴将喷淋液喷洒在矿堆表面，采取间歇式喷淋方式进行布液，每喷淋1h停1.5h，喷淋强度10L/(h.m2)。
[0040] h)集液：多余的喷淋液由集液沟流进集液池中形成浸出液，对浸出液进行充气补氧处理，充气速率20L/h。
[0041] i)循环喷淋：将充气补氧后的浸出液重新
泵送至堆浸场进行喷淋。
[0042] 在堆浸过程中观察并取样检测，9个月后堆浸基本完成，计算发现该中低品位磷矿中磷的浸出率达到58.82％。
[0043] 实施例2
[0044] a)生物质的准备：称取0.1kg稻草秸秆，破碎成0.1mm的颗粒。将稻草秸秆颗粒加入到质量分数为2％的NaOH水溶液中浸泡8天，到时间后用双层纱布过滤并洗涤至上清液pH为中性，滤渣置于50℃下烘干至恒重待用。
[0045] b)矿石的准备：称取2kg磷矿石(五氧化二磷质量含量为23.75％)，将其破碎至1mm，得到磷矿粉。
[0046] c)铺垫底垫：在选定好的浸堆位置处铺设高强度聚乙烯薄板作为堆浸底垫，同时在堆底及周边挖设集液沟和集液池。堆浸场地选择和设置要求与实施例1相同。
[0047] d)混合：将步骤b)中的磷矿粉与步骤a)中预处理后的稻草秸秆颗粒混合均匀，得到混合粉料。
[0048] e)筑堆：以混合粉料为原料采用三层筑堆法进行筑堆，筑堆期间按照15％的质量比喷洒驯化后的复合菌液。堆筑矿堆尺寸：堆场长0.24m，宽0.2m，高度0.13m，单层堆高0.03m。
[0049] f)复合菌株的培养：筑堆布液前利用驯化培养基对复合菌液传代培养3次完成驯化，驯化后的复合菌株进行逐级扩大培养直至其中上述两种微生物的数量达到108个/mL，至此得到喷淋液。
[0050] g)布液：通过输液总管将喷淋液送到堆浸场，然后经分支管道系统向各矿堆布液。均匀分布在支管上的小孔或喷嘴将喷淋液喷洒在矿堆表面，采取间歇式喷淋方式进行布液，每喷淋1h停1h，喷淋强度6.5L/(h.m2)。
[0051] h)集液：多余的喷淋液由集液沟流进集液池中形成浸出液，对浸出液进行充气补氧处理，充气速率50L/h。
[0052] i)循环喷淋：将充气补氧处理后的浸出液重新泵送至堆浸场进行喷淋。
[0053] 整个过程如图1所示，堆浸9个月后取样检测其中磷含量，计算发现该中低品位磷矿中磷的浸出率达到57.21％。
[0054] 实施例3
[0055] a)生物质的准备：称取0.15kg稻草秸秆，破碎成1mm的颗粒。将稻草秸秆颗粒加入到质量分数为2％的NaOH水溶液中浸泡8天，到时间后用双层纱布过滤并洗涤至上清液pH为中性，滤渣置于50℃下烘干至恒重待用。
[0056] b)矿石的准备：称取3kg磷矿石(五氧化二磷质量含量为23.75％)，将其破碎至1mm，得到磷矿粉。
[0057] c)铺垫底垫：在选定好的浸堆位置处铺设高强度聚乙烯薄板作为堆浸底垫，同时在堆底及周边挖设集液沟和集液池。堆浸场地选择和设置要求与实施例1相同。
[0058] d)混合：将步骤b)中的磷矿粉与步骤a)中预处理后的稻草秸秆颗粒混合均匀，得到混合粉料。
[0059] e)筑堆：以混合粉料为原料采用三层筑堆法进行筑堆，筑堆期间按照20％的质量比喷洒驯化后的复合菌液。堆筑矿堆尺寸：长0.24m，宽0.2m，高度0.18m，单层堆高0.05m。
[0060] f)复合菌株的培养：筑堆布液前利用驯化培养基对复合菌液传代培养5次完成驯化，驯化后的复合菌株进行逐级扩大培养直至其中上述两种微生物的数量达到108个/mL，至此得到喷淋液。
[0061] g)布液：通过输液总管将喷淋液送到堆浸场，然后经分支管道系统向各矿堆布液。均匀分布在支管上的小孔或喷嘴将喷淋液喷洒在矿堆表面，采取间歇式喷淋方式进行布
2
液，每喷淋1h停1.5h，喷淋强度15L/(h.m)。
[0062] h)集液：多余的喷淋液由集液沟流进集液池中形成浸出液，对浸出液进行充气补氧处理，充气速率20L/h。
[0063] i)循环喷淋：将充气补氧处理后的浸出液重新泵送至堆浸场进行喷淋。
[0064] 堆浸9个月后取样检测其中磷含量，计算发现该中低品位磷矿中磷的浸出率达到55.54％。
[0065] 实施例4
[0066] a)生物质的准备：称取1kg稻草秸秆，破碎成0.7mm的颗粒。将稻草秸秆颗粒加入到质量分数为2％的NaOH水溶液中浸泡8天，到时间后用双层纱布过滤并洗涤至上清液pH为中性，滤渣置于50℃下烘干至恒重待用。
[0067] b)矿石的准备：称取10kg磷矿石(五氧化二磷质量含量为23.75％)，将其破碎至1mm，得到磷矿粉。
[0068] c)铺垫底垫：在选定好的浸堆位置处铺设高强度聚乙烯薄板作为堆浸底垫，同时在堆底及周边挖设集液沟和集液池。堆浸场地选择和设置要求与实施例1相同。
[0069] d)混合：将步骤b)中的磷矿粉与步骤a)中预处理后的稻草秸秆颗粒混合均匀，得到混合粉料。
[0070] e)筑堆：以混合粉料为原
料堆筑成梯形堆，筑堆期间按照10％的质量比喷洒驯化后的复合菌液。堆筑矿堆尺寸：堆场上底长0.27m，上底宽0.24m，下底长0.49m，下底宽0.42m，高度0.18m。
[0071] f)复合菌株的培养：筑堆布液前利用驯化培养基对复合菌液传代培养4次完成驯化，驯化后的复合菌株进行逐级扩大培养直至其中上述两种微生物的数量达到108个/mL，至此得到喷淋液。
[0072] g)布液：通过输液总管将喷淋液送到堆浸场，然后经分支管道系统向各矿堆布液。均匀分布在支管上的小孔或喷嘴将喷淋液喷洒在矿堆表面，采取间歇式喷淋方式进行布液，每喷淋1h停1h，喷淋强度6.5L/(h.m2)。
[0073] h)集液：多余的喷淋液由集液沟流进集液池中形成浸出液，对浸出液进行充气补氧处理，充气速率30L/h。
[0074] i)循环喷淋：将充气补氧处理后的浸出液重新泵送至堆浸场进行喷淋。
[0075] 堆浸9个月后取样检测其中磷含量，计算发现该中低品位磷矿中磷的浸出率达到47.19％。
[0076] 实施例5
[0077] a)生物质的准备：称取1kg小麦秸秆，破碎成1mm的颗粒。将小麦秸秆颗粒加入到质量分数为2％的NaOH水溶液中浸泡8天，到时间后用双层纱布过滤并洗涤至上清液pH为中性，滤渣置于50℃下烘干至恒重待用。
[0078] b)矿石的准备：称取10kg磷矿石(五氧化二磷质量含量为23.75％)，将其破碎至1mm，得到磷矿粉。
[0079] c)铺垫底垫：在选定好的浸堆位置处铺设高强度聚乙烯薄板作为堆浸底垫，同时在堆底及周边挖设集液沟和集液池。堆浸场地选择和设置要求与实施例1相同。
[0080] d)混合：将步骤b)中的磷矿粉与步骤a)中预处理后的小麦秸秆颗粒混合均匀，得到混合粉料。
[0081] e)筑堆：以混合粉料为原料堆筑成梯形堆，筑堆期间按照10％的质量比喷洒驯化后的复合菌液。堆筑矿堆尺寸：堆场上底长0.27m，上底宽0.24m，下底长0.49m，下底宽0.42m，高度0.18m。
[0082] f)复合菌株的培养：筑堆布液前利用驯化培养基对复合菌液传代培养5次完成驯化，驯化后的复合菌株进行逐级扩大培养直至其中上述两种微生物的数量达到106个/mL，至此得到喷淋液。
[0083] g)布液：通过输液总管将喷淋液送到堆浸场，然后经分支管道系统向各矿堆布液。均匀分布在支管上的小孔或喷嘴将喷淋液喷洒在矿堆表面，采取间歇式喷淋方式进行布液，每喷淋1h停1.3h，喷淋强度12L/(h.m2)。
[0084] h)集液：多余的喷淋液由集液沟流进集液池中形成浸出液，对浸出液进行充气补氧处理，充气速率28L/h。
[0085] i)循环喷淋：将充气补氧处理后的浸出液重新泵送至堆浸场进行喷淋。
[0086] 堆浸9个月后取样检测其中磷含量，计算发现该中低品位磷矿中磷的浸出率达到43.09％。
[0087] 实施例6
[0088] a)生物质的准备：称取1kg玉米秸秆，破碎成0.1mm的颗粒。将玉米秸秆颗粒加入到质量分数为2％的NaOH水溶液中浸泡8天，到时间后用双层纱布过滤并洗涤至上清液pH为中性，滤渣置于50℃下烘干至恒重待用。
[0089] b)矿石的准备：称取10kg磷矿石(五氧化二磷质量含量为23.75％)，将其破碎至1mm，得到磷矿粉。
[0090] c)铺垫底垫：在选定好的浸堆位置处铺设高强度聚乙烯薄板作为堆浸底垫，同时在堆底及周边挖设集液沟和集液池。堆浸场地选择和设置要求与实施例1相同。
[0091] d)混合：将步骤b)中的磷矿粉与步骤a)中预处理后的玉米秸秆颗粒混合均匀，得到混合粉料。
[0092] e)筑堆：以混合粉料为原料堆筑成梯形堆，筑堆期间按照10％的质量比喷洒驯化后的复合菌液。堆筑矿堆尺寸：上底长0.27m，上底宽0.24m，下底长0.49m，下底宽0.42m，高度0.18m。
[0093] f)复合菌株的培养：筑堆布液前利用驯化培养基对复合菌液传代培养5次完成驯化，驯化后的复合菌株进行逐级扩大培养直至其中上述两种微生物的数量达到108个/mL，至此得到喷淋液。
[0094] g)布液：通过输液总管将喷淋液送到堆浸场，然后经分支管道系统向各矿堆布液。均匀分布在支管上的小孔或喷嘴将喷淋液喷洒在矿堆表面，采取间歇式喷淋方式进行布液，每喷淋1h停1.2h，喷淋强度14L/(h.m2)。
[0095] h)集液：多余的喷淋液由集液沟流进集液池中形成浸出液，对浸出液进行充气补氧处理，充气速率20L/h。
[0096] i)循环喷淋：将充气补氧处理后的浸出液重新泵送至堆浸场进行喷淋。
[0097] 堆浸9个月后取样检测其中磷含量，计算发现该中低品位磷矿中磷的浸出率达到48.24％。
