我国水和土壤中的重金属污染形势严峻,其中铬(Ⅵ)由于其致癌、致畸、致突变的特性,正日益受到大众的关注。铬(Ⅵ)污染水体和土壤的主要修复方法有物理修复法和化学修复法,但是这些技术存在着成本高、容易引发二次污染等问题。微生物修复技术是一种环境友好且成本较低的技术,越来越受到人们的关注。铁还原菌在自然界中的分布十分广泛,除了它还原铁氧化物生成的Fe(Ⅱ)是铬(Ⅵ)的良好还原剂外,它自身对铬(Ⅵ)也有一定的还原能力。因此,本研究选取了铁还原菌中的三株希瓦氏菌Shewanella alga、Shewanella putrefaciens和Shewanella oneidensis,探究它们对水中和土壤中铬(Ⅵ)的修复效果,并对修复前后土壤中的细菌群落结构进行分析。首先,通过响应面试验对反应条件进行了优化,发现温度为22.16℃、pH值为6.86、细菌数量约为108个/mL时,希瓦氏菌对水中铬(Ⅵ)的还原效果最好,预测可达到102.51%,并且三个因素之间基本不存在交互作用。接下来研究了希瓦氏菌对铬(Ⅵ)的耐受性和直接还原效果以及投加铁氧化物、乳酸钠和腐殖酸对希瓦氏菌还原水中铬(Ⅵ)的影响,发现希瓦氏菌最高能够耐受8 mM的铬(Ⅵ),并对其有25%左右的还原率;投加铁氧化物和乳酸钠能够提高希瓦氏菌对铬(Ⅵ)的还原效果,转换率达到96.40%-97.20%;投加腐殖酸能够使还原时间缩短4h。其次,探究了在上述工艺条件下希瓦氏菌对铬(Ⅵ)污染土壤的修复效果,发现污染程度较轻土壤中总铬(Ⅵ)的转化率为75.92%-92.63%,污染程度严重的土壤中总铬(Ⅵ)转化率为22.59%-27.48%,并且三株细菌的去除率从高到低为 Shewanella.alga,Shewanella.putrefaciens,Shewanella.oneidensis。接下来进一步对铁、乳酸钠和细菌投加量以及土壤含水率进行优化,发现铁氧化物、乳酸钠和细菌投加量以及含水率的增大都能够使修复效果提升至96.45%以上,但达到阈值后,继续投加铁氧化物不会起作用,投加乳酸钠和细菌以及含水率上升会起到反作用。最后,通过探究希瓦氏菌修复铬(Ⅵ)污染土壤后其中的细菌群落结构演替规律,发现投加希瓦氏菌对放线菌门(Actinobacteria)、异常球菌-栖热菌门(Deinococcus-Thermus)、蓝藻门(Cyanobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和Patescibacteria的影响较大,并且能够促进土壤中的一些铁还原菌与铬还原菌如芽孢杆菌属(Bacillus)、布鲁氏菌属(Brucella)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)和假单胞菌属(Pseudomonas)等的生长。Shewanella alga对土著微生物的影响最小,并且对环境的适应能力较强。