近年来,国内水体重金属污染突发事件频繁发生,对生态环境和社会带来了极大冲击。聚合硫酸铁（Polyferric sulfate,PFS）在应急处理水体重金属污染突发事件中被广泛使用。PFS絮凝携带重金属离子沉降到水体底部沉积物中,水体的重金属浓度恢复到正常水平。我们的前期研究发现:自然水体沉积物中广泛存在的异化铁还原菌（Dissimilatory iron-reducing bacteria,DIRB）能以沉积物中PFS絮体中非稳定结构的Fe（III）作为电子受体进行异化铁还原作用并伴随着微生物二次矿物的转变。不少研究采用电化学手段来进行微生物氧化还原研究,较之微生物研究方法,更加简单高效。本研究探讨采用电化学手段研究PFS絮体异化铁还原的可能性,深入探讨了PFS絮体在异化铁还原过程中的转变及明确异化铁还原过程与微生物产电之间的相互作用机制,并以PFS絮体构建不同电场条件下的微生物电化学系统并探讨了异化铁还原效率及微生物成矿差异;同时,还讨论了不同缓冲体系（PBS、PIPES、HCO₃^-）下的微生物成矿差异。研究结论如下:（1）外加0.2 V电压促进铁还原蛋白表达,从而提升菌体异化铁还原表现。PFS絮体还原反应产生的Fe²⁺可作为电子穿梭体构建起电子供体→Fe²⁺/Fe³⁺→电极的间接电子传递通路,使微生物电流密度得到提升。同时,正电压促进微生物还原态Fe（II）的累积和更快的微生物二次铁矿物形成与转化,并最终形成晶型更好的铁矿物。而在外加-0.2 V电压条件下,负电压对于电化学活性微生物的冲击和对于电子传递的抑制使得上述促进现象没有发生。（2）外加0.2 V电压条件下,生物电流密度可用于表征铁还原速率。在纯菌的含PFS絮体的电化学系统中,生物电流密度和异化铁还原速率之间存在着很密切的关系。在前期的快速铁还原阶段,生物电流密度的高低直接反映了还原速率的快慢,两者呈现明显的线性关系。（3）不同的缓冲体系导致PFS絮体最终形成不同的微生物二次矿物。在PBS体系中,以硫酸盐绿绣、蓝铁矿和磁铁矿为主,硫酸盐绿绣由PFS还原解构释放出来的SO₄^2-与Fe²⁺结合形成,蓝铁矿和磁铁矿由硫酸盐绿绣转化或单独形成。在PIPES缓冲体系中,磁铁矿是主要的矿物,而体系中少量存在用以维持细菌生长的磷酸根导致了微量蓝铁矿的产生。HCO₃^-缓冲体系中大量碳酸根的存在促使菱铁矿形成并占主导。