摘 要

我国是个人口大国，我国的土地资源数量大，但是人均占有量非常小，难以开发和质量不高的土地资源更是占了很大的比例，而现在处理土壤的大多数方法都是利用化学物质或一些对土有很大破坏性的物质进行加固，这些方法不仅效果不够明显而且对于生态环境有很大的影响，因此研究出一种有效可靠的方法极其必要。

微生物诱导碳酸钙沉淀（MICP）是一种固化泥土的有效技术，主要是利用微生物新陈代谢产生脲酶，尿素水解生成碳酸根离子与注入的胶结液中的钙离子反应生成碳酸钙，从而达到加固土壤的目的，此技术对人类对于土资源的利用和社会环境的保护有着深远的意义。

本文主要研究微生物菌液固化黄金尾矿物理性能变化，通过先注菌液再注胶结液，通过MICP技术，达到加固效果，然后改变菌液的浓度、胶结液浓度、注入菌液和胶结液的的轮次、两次注胶结液的间隔时间等参数，通过检验黄金尾矿的加固效果，从而得到最有效、最可靠的加固方式。

关键词 黄金尾矿； 微生物； MICP； 碳酸钙； 加固效果

Study on physical properties of gold tailings solidified by microorganisms

Abstract

China is a big country with large population. The amount of land resources in China is large, but the per capita possession is very small. The land resources which are difficult to develop and have poor quality have a great proportion. And most of the methods for dealing with soil are now strengthened by chemical substances or some substances with great broken soil. Not only the effect is not obvious, but also has a great impact on the ecological environment. Therefore, it is extremely necessary to develop an effective and reliable method.

Microorganism induced calcium carbonate precipitation (MICP) is an effective technique to solidify soil. It mainly uses microbial metabolism to produce urease, urea hydrolysis to produce carbonate ion and calcium ion in the injected cemented liquid to produce calcium carbonate, thus achieving the goal of strengthening soil. This technology is beneficial to human resources for soil resources. The protection of social environment is of far-reaching significance.

In this paper, the physical properties of the gold tailings solidified by microbial bacteria are mainly studied. Through the first injection of bacteria liquid and reinjection cementation liquid, the strengthening effect is achieved through MICP technology. Then the concentration of the bacteria liquid, the concentration of cemented liquid, the rotation of the injection of the liquid and the cemented solution, the interval of the two injection cementing solution are changed, and the gold is tested by the test of gold. The reinforcement effect of tailings is the most effective and reliable way of reinforcement.

Key words：gold mine tailings；Microorganism；Microbial induced carbonate precipitation(MICP)；Calcium carbonate； Reinforcement effect

目录

第一章 绪论 1

1.1研究背景 1

1.2 关于MICP 2

1.2.1 MICP技术发展的过程 3

1.2.2 MICP技术在不同领域的应用 4

1.2.3 MICP技术中灌浆的方法 6

第二章 黄金尾矿性质及处理方法 9

2.1黄金尾矿的处理办法 10

2.2回收利用黄金尾矿的方法 11

第三章 微生物固化黄金尾矿可行性试验 16

3.1本文主要研究的内容 16

3.2菌液与胶结液 16

3.2.1.培养液的配置 16

3.2.2接种过程 17

3.2.3脲酶活性的测量 18

3.2.4 OD值的测量 19

3.2.5胶结液的配置 20

3.3 研究胶结液的浓度对注菌试样加固效果的影响（一） 22

3.3.1制样的具体步骤 22

3.3.2试验方案与步骤 23

3.3.3试验结果 24

3.3.4试验分析与总结 24

3.4研究胶结液的浓度对注菌试样加固效果的影响（二） 25

3.4.1 试验的方案与步骤 25

3.4.2无侧限抗压强度的测量 25

3.4.3试验结果 26

3.4.4试验分析与总结 29

3.5研究注胶结液的浓度对拌菌试样加固效果的影响 30

3.5.1 试验的方案与步骤 30

3.5.2试验结果 31

3.5.3试验分析与总结 34

3.6研究注胶结液的轮数对拌菌试样加固效果的影响 35

3.6.1 试验的方案与步骤 35

3.6.2试验结果 36

3.6.3试验分析与总结 38

第四章 结论与展望 40

4.1结论 40

4.2展望 40

致谢 41

参考文献 42

第一章 绪论

1.1研究背景

改革开放以来，我国的经济飞速发展，城市化进程很快，人口增长的速度也很惊人，历史悠久或者经济水平较高的大城市情况更加严重，这就导致人们对于土地资源的需求越来越多，而我国的人均土资源占有量又很稀少。在社会发展的进程中，我国土地资源也遭受了严重的破坏，再加上20世纪我国对于城市规划方面做的又不是很完善，种种原因导致我国的可以利用的土地资源越来越稀少。这就需要我们要重新规划对土地资源的利用，但是这种方法起到的效果必然不尽人意，更重要的是要改善目前并不能被利用的土地资源。

我国是个人口大国，土地资源占有量非常稀少，再加上在发展进程中我国对于土地资源的利用并不是非常的合理，很多地方并没有利用发展的眼光进行土地的规划和城市的建设，浪费了大量的土地。同时土地资源在利用的过程中也不合理，没有符合可持续发展的要求，人们没有意识到保护环境的重要性，导致了土地荒漠化严重，土资源被污染等诸多问题。

在社会发展的进程中，也有很多处理这些的问题的方法，例如利用人造材料进行改良和加固土壤，如一些化学材料、水泥和石灰等，这些方法不仅不能解决这个问题还不符合可持续发展的要求，会造成严重的环境污染、形成沉淀，造成土体破坏，这样会更加造成土地资源减少，还有一些方法是利用机械外力进行加固，这样的方法不仅浪费人力、时间还要花费大量的金钱。现在到了解决这个问题的时候了。