Вестник МГТУ, 2026, Т. 29, № 2.

при тех же условиях проводили эксперименты по миграции элементов из хвостов флотации в дистиллированную воду. Таблица 1. Условия лабораторных экспериментов по биовыщелачиванию хвостов флотации медеплавильных шлаков силикатными бактериями Table 1. Conditions of laboratory experiments on bioleaching of copper smelting slag flotation tailings with silicate bacteria Условия Эксперимент 2011 г. Эксперимент 2024 г. Штаммы силикатных бактерий с поверхности образцов лежалых "технических песков", мхов и лишайников с поверхности минеральных агрегатов (гора Соколиный камень, Средний Урал) Питательная среда селективная среда Зака селективная среда Зака Температура 25±2 °С 25±2 °С Перемешивание нет постоянное перемешивание 180 об/мин Соотношение Т : Ж ("технические пески" : бактериальная культура) 1 : 9 1 : 5 Длительность 30 суток 33 суток Химический анализ водного раствора (надосадочной культуральной жидкости) проводили в Центре коллективного пользования "Геоаналигик" Института геологии и геохимии им. академика А. Н. Заварицкого УрО РАН с использованием метода масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS) на квадрупольном масс-спектрометре NexI0N-300S. Результаты и обсуждение В условиях лабораторного эксперимента по биовыщелачиванию хвостов флотации медеплавильных шлаков в присутствии силикатных бактерий, выделенных с поверхности минеральных агрегатов горы Соколиный камень, установлено увеличение подвижности элементов в водном растворе в зависимости от временного фактора (рис. 2). Максимальное повышение концентрации элементов в растворе наблюдалось на пятые сутки - для железа (с 0,05 до 0,19 мг/л), на девятнадцатые сутки - для фосфора (с 2,79 до 4,49 мг/л), калия (с 0,1 до 11,88 мг/л), кальция (с 514,9 до 615,8 мг/л), меди (с 0,68 до 1,64 мг/л) и свинца (с 0,003 до 0,021 мг/л). Содержание в растворе остальных элементов изменялось в течение месяца постепенно, но с разной направленностью. Увеличение концентраций с первого по 33 день наблюдалось для натрия (с 105,5 до 127 мг/л), магния (с 70,28 до 84,29 мг/л), кадмия (с 0,01 до 0,05 мг/л), а уменьшение - для кремния (с 34,4 до 12,98 мг/л) и алюминия (с 0,47 до 0,01 мг/л). Изменение содержания цинка в растворе носило экспоненциальный характер, с максимальным содержанием в конце эксперимента (рис. 2). Ранее польскими исследователями проведено сравнение бактериального выветривания таких элементов как кремний, железо, медь, цинк и свинец из двух типов медных шлаков (кристаллический литой шлак и гранулированный аморфный шлак) в биотических растворах, содержащих Pseudomonas aeruginosa , и в абиотических (стерильная питательная среда и сверхчистая вода). Эксперимент показал более высокие концентрации элементов (от 20 до 99 %) в присутствии бактерий (Potysz et al., 2016). Мы также решили провести сравнительный анализ растворимости хвостов флотации в дистиллированной воде, в питательной среде Зака с силикатными бактериями и без них (табл. 2). Установлено как существенное влияние культурального раствора с бактериями, так и питательной среды на подвижность всех исследованных элементов (табл. 2). Присутствие силикатных бактерий в растворе в третьей декаде месяца существенно замедлило подвижность меди и цинка по сравнению со стерильной питательной средой. Мобильность железа в растворе с бактериями оказалась более низкой не только в сравнении с питательной средой, но и с водой (табл. 2).