砷作为一种天然类金属元素,被广泛应用于冶金、医药、杀虫剂等领域,但同时给空气、土壤和沉积物、地下水以及生物种群带来了砷污染危害,导致全球数百万人口以及自然界的动物、植物、微生物面临着砷中毒的风险。而微生物修复能够在克服传统修复技术缺点的同时,利用生物修复机制降低环境中的砷毒性。本研究旨在从砷污染的水体中筛选出具有氧化能力的耐砷菌株,通过探究砷氧化菌株的生物修复机制,为构建性能稳定、高效表达的新型基因工程菌株提供理论支持。同时利用固定化技术联合微藻,共同修复砷污染水体,并提供技术支持。（1）采用富集培养法,从工业污水中筛选出两株对重金属砷具有高耐受性的砷氧化菌株,分别命名为K1、K7。经16S r RNA基因序列分析、形态学鉴定、耐受性检验、以及生长条件优化培养,K1菌株鉴定为甘地不动杆菌（Acinetobacter gandensis）,K7菌株鉴定为代尔夫特菌（Delftia tsuruhatensis）。两个菌株均为革兰氏阴性杆菌,在固体培养基上能耐受6800 mg/L的As（Ⅲ）,而在液体培养基中,K1菌株能耐受3000 mg/L的As（Ⅲ）,K7菌株能耐受2000 mg/L的As（Ⅲ）。两株菌的最适生长条件为:30℃,p H值为7,最佳碳源为酵母粉,最佳氮源是胰蛋白胨。（2）菌株K1和K7均具有对砷的氧化性和吸附性。利用钼蓝标准曲线法和实时荧光定量PCR法测定菌株K1和K7的氧化率和砷氧化酶基因的实时表达。其中,K1的氧化率在24 h时达到最高,为85.0%,其氧化酶基因在24 h时表达量也达到最大;K7的氧化率在12 h时达到最高,为92.4%,其氧化酶基因在12 h时表达量也达到最大。利用扫描电镜、红外光谱分析和X-射线衍射分析均证实,K1和K7菌株能够吸附砷,在吸附过程中,-OH、双键、C=O、酰胺键、羧基等基团与砷离子之间发生离子交换和络合反应,有新的砷化合物生成,新生成化合物的价态也发生了改变。（3）以聚乙烯醇-海藻酸钠（PVA-SA）为包埋剂对砷氧化菌和小球藻进行联合固定,结果表明,180 min时K1、K7和小球藻联合固定对砷的去除率最高,达到76.46%,该固定化体系对污水中其他重金属Cr、Cu、Pb、Hg的去除率分别为70.8%、49.5%、82.9%、67.1%,对氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、化学需氧量、总磷的去除率分别为100%、70.5%、63.8%、100%、100%。经过上述处理后,固定化体系仍具有较大重复利用的潜力。本研究为重金属污染废水的微生物修复提供了坚实的理论基础和珍贵的菌种资源。