电动修复技术是一种高效、低能耗的原位修复技术，但随着电动时间的延长，难以长期维持其高效性。电动效率与土壤的理化性质息息相关。土壤胶体的带电性不仅是电动过程产生的基础，还影响土壤中微生物的吸附、迁移与生长繁殖。本研究以不同电荷性质的黑土和红壤为研究对象，施加电压梯度为1V/cm的直流电场，阐述电迁移和电渗析的关系;分析电场中不同离子的迁移、分布状况。在此基础上，探索土壤胶体性质变化对电动过程可持续性及对微生物吸附能力的影响。以筛选的具有石油烃降解功能的蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)为外源功能菌，研究其在长期电动过程中的迁移、吸附与活性变化，考察电动过程用于运移外源微生物在土壤生物强化中的可行性，为电动-微生物联合修复提供理论基础。主要结论如下:　　(1)土壤的电动过程可分为三个阶段:①土壤内自由离子的快速迁移阶段;②土壤结合态离子的剥离与迁移阶段;③拖尾阶段。大规模的离子迁移发生在第一阶段，表现为电流的显著降低，但该阶段存在过度迁移离子没有形成有效电渗析流(EOF);第二阶段电流与电渗析流保持相对恒定，阳离子以电渗析流的形式向阴极迁移。电动后，土壤中的离子在电场中呈空间异质性分布。铁元素可能是黑土和红壤电动过程中水溶性Ca2+分布差异的关键因素。　　(2)土壤pH值和可溶性离子的非均匀分布，导致土壤不同区域胶体双电层性质的变化。由于高浓度的游离Ca2+（10d时）和较低的pH值（40d时），土壤双电层(EDL)在阳极附近始终被压缩，40d时由初始的2.39±0.14nm缩小至1.67±0.07nm。在阴极附近，随着pH的增加，增大至3.33±0.27nm，但由于不断沉积的Ca沉淀对表面负电荷的屏蔽作用而后略有减小。相应地，胶体粒径整体向大尺寸偏移，小粒径胶体聚集成较大的颗粒，尤其是在阳极区域;部分细小的土壤颗粒随着EOF向阴极运移，阳极区土壤胶体质量分数降低到4.96％，中间和阴极区域的胶体颗粒质量分数分别增加到16.87％和14.74％。可迁移离子的减少，土壤胶体颗粒的聚集是导致电动效应下降的主要原因。因土壤团聚体结构的改变，电动后阳极土壤持水能力下降，而阴极土壤持水能力升高。　　(3)电动后土壤zeta电位、离子种类和胶体含量有明显的空间变化，影响了微生物在土壤表面的吸附率，微生物的吸附率从阴极到阳极逐渐升高。阳极土壤对Bacillus cereus和Bacillus thuringiensis的吸附能力与初始相比分别增大36.0％和41.5％。电动后不同区域土壤对微生物吸附量的差异主要源于胶体间的静电作用力，吸附率与胶体间的DLVO作用系数呈显著正相关。　　(4)外源功能菌Bacillus cereus可以通过电泳和电渗析在土壤中分别向阳极和阴极迁移，电渗析的迁移量是电泳迁移量的3.79倍，是微生物在电场中运移的主要驱动力。EOF对土壤中Bacillus cereus的运移量随电动时间的延长而减少，0～9d的运移量是10～18d运移量的6倍。随着电动时间的延长，电渗析流量减小，离子强度增大，土壤表面的菌体从弱吸附态向强吸附态转化，导致Bacillus cereus在土壤中的迁移性降低。由于电场的刺激作用，短期内(0～6d)微生物在阳极的数量迅速扩增了2倍;长期运行时，中间(S3)及近阴极区(S4)的微生物能保持稳定增长，是电动-微生物联合修复的高效区;而阴极区(S5)因溶解性有机碳的缺乏及长期的厌氧环境，不利于微生物的生长。　　电场不仅可以驱动外源菌在土壤中的运移，还能加速其在目标地点的繁殖。电动效率与土壤胶体性质密切相关。因此在实际应用中应该分区域有针对性的对土壤状态进行调控。