生物濕法冶金在從天然礦床中提取貴金屬方面的應用已經得到開發和應用。微生物生物技術對從廢物中回收貴金屬的可能貢獻然而，微生物生物技術的另一個應用是工業和其他廢物的生物加工，首先從廢物中回收貴金屬，其次為“清潔”或至少毒性較小的廢物產品增加價值。地球上高品位貴金屬礦石的供應并非無窮無盡，這些有限資源的持續消耗最終將導致高品質礦石的快速枯竭。通過將含金屬廢物視為次生“礦石”，我們可以避免耗盡自然資源。行業還可以通過應用微生物生物技術工藝來潛在地提高利潤，這種工藝具有成本效益并且能源需求低。此外，還可以獲得一些環境效益。首先，通過這種生物工藝處理廢物可以減少廢物的總量。因此，可以為其他人類活動節省用于廢物儲存和處置的土地空間。其次，微生物可用于破壞或降解有毒化合物（例如氰化物），或執行更環保的生物過程，因為不使用或使用毒性較低的化學品。第三，生物加工可以有效地回收有價值的金屬，同時對加工后的廢物進行解毒。最后，一些固體廢棄物（如 MSW 焚燒固體、粉煤灰）可用作建筑的輔助材料，尤其是通過微生物生物處理降低其毒性后。這些廢料可以以更可持續的方式使用，而不會造成嚴重的環境風險。

  然而，實際上，在應用微生物生物技術策略從廢物中回收貴金屬方面存在一些障礙。首先，廢料通常具有不均勻的質地和成分。此外，一個國家不同地區的廢物差異很大，并且根據人口的季節性行為，每天或從冬季到夏季都有所不同。因此，尋找合適的微生物來有效地處理這種異質性以及不同的成分和質地仍然具有挑戰性。解決這個問題的一個潛在方法是使用具有不同功能能力的許多不同微生物的微生物群落，這些微生物能夠適應廢物的不同地球化學和礦物學條件。此外，在未來，必須分離出對較高金屬濃度有抵抗力的新菌株或微生物群落；這也包括轉基因微生物的應用。第二，微生物生物技術的利用要適應特定地區的社會、經濟和技術要求和條件。例如，如果當地情況不允許生物浸出的土地空間，則基于需要空間的堆浸方法的微生物生物技術方法不適合。最后，如果與更常見的物理和化學方法相比，使用生物技術方法的金屬回收率不能顯著提高（關于提取金屬的產量和/或純度），則所需的金融投資太高，無法使生物技術方法在經濟上可行。總之，所描述的這些挑戰表明，在大規模實施和應用生物技術方法以從廢物中回收貴金屬方面，仍有許多障礙需要克服。盡管如此，由于基于微生物的技術在將金屬從廢物流中回收到生態友好和經濟合理的水平方面具有很大的潛力，因此值得在未來投入精力推動這些生物技術的進步。

  從廢物中回收金屬的微生物生物技術方法

  生物濕法冶金基于應用微生物催化工藝從不同原材料中提取金屬。生物技術方法涵蓋生物濕法冶金的所有前沿領域，包括生物浸出、生物沉淀、生物浮選、生物絮凝、生物氧化、生物吸附、生物還原、生物積累以及生物傳感器在分析中的應用。在工業規模應用生物工藝的早期階段，生物浸出和生物氧化被廣泛用于從天然礦石（例如硫化物）中提取金屬。隨著社會環保意識的提高，人們開始將微生物生物技術的應用擴展到廢物處理和從廢物中提取金屬。這種生物技術方法不僅可以降低各種廢物流的毒性，例如采礦廢物、電子廢物甚至城市垃圾污泥，而且還可以挖掘這些廢物作為貴金屬回收二次材料的潛力。

  在大多數情況下，通過傳統氰化方法從尾礦中獲得的金屬金/銀回收率很低。然而，在氰化之前對含金和含銀硫化物尾礦進行生物氧化/生物浸出預處理顯著提高了這些尾礦中這些貴金屬的提取回收率。鎖定的貴金屬可以通過其硫化物基質的生物氧化而釋放出來。包括細菌、真菌和酵母在內的微生物也可以通過生物吸附和生物還原來回收可溶性貴金屬。例如，真菌菌株Trichoderma harzianum能夠有效地從金屬污染的廢石堆中吸收銀。工業廢水中所含的釕被證明可以使用紫色非硫細菌（Rhodopseudomonas palustris菌株）作為生物吸附劑進行回收。生物吸附的機制通常基于金屬離子與細胞表面存在的官能團之間的物理化學相互作用，例如靜電相互作用、離子交換和金屬離子螯合和絡合。一些微生物可以將貴金屬離子還原成金屬形式。例如，硫酸鹽還原細菌可以將 Pt(II) 還原為 Pt(0)。趨磁細菌，Stenotrophomonas sp.，可以通過將 Au(III) 還原為 Au(0)，然后在細胞表面沉積 Au(0) 顆粒的納米晶體，從受污染的廢水中去除 Au(III)。采礦活動中的氰化過程會產生含有絡合金陰離子的廢水，即 Au(CN) 2 -。Aitimbetov 研究了細菌聯合體從氰化物溶液中回收金等人。該過程的主要機制是與釋放金離子相關的微生物聚生體降解金屬氰化物。Au隨后在鐵和鋅還原劑上沉淀為Au(0)。

  這些微生物生物技術方法有望經濟地回收貴金屬，并且具有成本效益和環境友好的潛力。從廢物中回收金屬不僅從有價值材料的回收方面來看，而且從廢物管理方面來看都是一個重要課題。例如，如果有毒金屬可以很容易地從廢物中去除，這樣廢物可以用于次要目的，例如建筑，那將是非常有益的。

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