砷还原菌由于可将低毒低迁移性的As⁵⁺转化为高毒高迁移性的As³⁺而备受关注。关于厌氧砷还原菌在地下水,沉积物中调控砷的迁移转化机制较为清晰。而在地表水,表层土壤以及矿渣等条件下,好氧砷还原菌的调控作用尚未明确,因此进一步研究其调控机制与微界面过程对于准确揭示好氧环境中砷的归趋具有非常重要的科学价值。本研究选取E.coli WC3110及其砷还原基因突变菌株为调控菌株,选择四种吸附态砷源,开展分子水平上砷-好氧砷还原菌-砷负载材料间的相互作用研究,借助以同步辐射技术为主的现代原位分析平台,意在探明E.coli WC3110在四种吸附态砷的还原转化及脱附释放中的调控作用,为砷污染修复及潜在的二次污染风险评估提供依据。主要获得以下结论:（1）在本研究试验条件下,TiO₂与Ferrihydrite对As³⁺的吸附均优于As⁵⁺。Al₂O₃对As⁵⁺的吸附优于As³⁺。在1³0 mg/L的砷浓度范围内,Biochar对As⁵⁺的吸附优于As³⁺;当砷浓度大于35mg/L时,Biochar对As³⁺的吸附优于As⁵⁺。相对于其他三种材料,Biochar具有最强的As吸附能力,而Al₂O₃具有最弱的As吸附能力。（2）E.coli WC3110菌体本身具有一定的砷吸附能力,且野生菌株相较于突变菌株表现出更强的砷吸附能力。E.coli WC3110野生活菌可将立体结构的Ferrihydrite转化为吸附能力更强的片状结构。E.coli WC3110野生菌体及其突变菌体可与Biochar的表面小颗粒物质紧密接触,进而可能加快Biochar吸附态砷的脱附速率。E.coli WC3110菌体不会改变Al₂O₃吸附态砷以及TiO₂吸附态砷的形貌结构而导致砷脱附或者再吸附。（3）在E.coli WC3110野生菌调控作用下,四种吸附态砷均发生了As⁵⁺先脱附再还原而后再吸附的现象;而在突变菌调控作用下,仅在TiO₂与Ferrihydrite吸附态砷体系的固相上发生了As³⁺再吸附现象。对As³⁺吸附能力更强的TiO₂与Ferrihydrite吸附态砷体系中,砷还原作用会促进砷的再吸附;对As⁵⁺吸附能力更强的Al₂O₃与Biochar吸附态砷共培养体系中,砷还原作用对体系中砷的再吸附几乎无影响。因此,砷还原作用以及吸附材料对砷的吸附性能共同影响着吸附态砷的脱附及转化。综合比较四种吸附材料,Ferrihydrite对砷的吸附能力较强且二次污染风险较低;Biochar对砷吸附能力也较强但具有较大的潜在二次砷污染风险。