针对煤矿酸性废水（Acid Mine Drainage,AMD）具有pH低、高铁锰、硫酸盐含量高等特点,直接排放产生环境污染及其传统的中和沉淀法和人工湿地法处理存在一定缺陷等问题,基于微生物固定化技术,以零价铁（Fe⁰）作为主要基质成分,与硫酸盐还原菌（Sulfate Reducing Bacteria,SRB）有机结合,制备高活性SRB污泥固定化颗粒,构造Fe⁰与SRB协同修复AMD体系。首先,通过单因素实验和响应曲面实验方法,研究优化固定化颗粒铁屑的种类、投加量、粒径的配比。结果表明,通过单因素实验初步拟定固定化颗粒中铁屑的配比为,炼钢生铁、投加量为0.6g、粒径为200³00目。考虑单因素实验不能对连续点进行分析,存在一定的局限性,因此,通过响应曲面实验进一步优化铁屑最佳配比为,炼钢生铁、投加量为0.6g、粒径为200³00目。此时,出水pH值为7.01,TFe、Mn²⁺、SO₄^2-的平均去除率分别为95.40%、57.82%、73.88%,COD累积释放量为1457mg/L。其次,通过扫描电镜（Scanning Electron Microscope,SEM）、X-射线衍射（X-Ray Diffraction,XRD）、膨胀率、稳定性、含水率、传质、吸附容量及动力学分析,研究固定化颗粒的表观性状、物理和化学特性。结果表明,颗粒表面黝黑光亮,内部孔隙结构丰富,主要由C、H、O、N、Si、Fe、Al等元素组成,其能够抵抗pH=4的酸溶液,并在碱、盐溶液中保持较好的稳定性,另外,其处理AMD溶液后,含水率增加,颗粒保持完整,其对Mn²⁺的吸附容量符合Freundlich等温吸附方程（R²=0.9865,1/n=0.4896）,吸附动力学符合Elovich动力学模型（R²=0.9964）。再次,通过静态烧杯实验的方法,借助SEM扫描和XRD衍射仪器,开展不同pH、SO₄^2-、Mn²⁺为初始浓度的AMD处理特性实验。结果表明,颗粒能够抵抗pH=4的AMD溶液冲击能力,但当pH=2时,处理效果变差;颗粒对较低浓度SO₄^2-(SO₄^2-=800mg/L)处理效果较好,但当SO₄^2-=2500mg/L时,会抑制SRB活性;颗粒对不同浓度Mn²⁺的抵抗能力不同,高浓度Mn²⁺(Mn²⁺=40mg/L)会抑制SRB活性,处理效果变差。最后,通过构建含有Fe⁰和不含Fe⁰的SRB污泥颗粒动态柱,研究固定化颗粒中各基质材料的作用过程,揭示Fe⁰与SRB污泥协同作用机理。结果表明:含有Fe⁰的固定化颗粒对AMD处理效果优于不含Fe⁰,出水pH值为8.06,TFe、Mn²⁺、SO₄^2-去除率分别达到99.93%、48.38%、45.85%,COD释放量为110.9mg/L。综上所述,Fe⁰与SRB协同体系能强化固定化颗粒修复AMD的过程。