酸性矿山废水（AMD）污染流域易孕育形成一种特殊的含铁羟基硫酸盐次生矿物——施氏矿物。施氏矿物对酸性矿山废水中的重金属能起到暂时固定的效果,但结构并不稳定,易随着环境的改变发生溶解和相转变,原先固定于矿物中的重金属会因此进行再分配。施氏矿物对磷酸根(PO43-)有很高的亲和力,且PO43-在吸附和共沉淀过程中能与施氏矿物结构中的硫酸盐发生交换,可能影响施氏矿物转变途径,但PO43-对施氏矿物的转化以及重金属再分配的影响少有研究。本研究采用化学合成法,合成纯施氏矿物及负载重金属Cr（Ⅲ）、Cr（Ⅵ）的施氏矿物,探究在亚铁离子和不同浓度磷酸根作用下,施氏矿物的相转化,及负载重金属离子施氏矿物中Cr的再分配机理。主要研究结果如下:磷酸根对亚铁诱导含Cr（Ⅲ）施氏矿物相转化过程及Cr再分配行为的影响。借助X射线粉末衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）表征发现,在1 m M Fe（Ⅱ）和低、中浓度(5、25 mg·L-1)PO43-作用下,含Cr（Ⅲ）施氏矿物主要转化为纤铁矿和针铁矿。在1 m M Fe（Ⅱ）和高浓度(50 mg·L-1)PO43-作用下,矿物的转化路径改变,含Cr（Ⅲ）施氏矿物直接转化为针铁矿。通过Cr形态提取和原子吸收光谱（AAS）表征发现,在转化过程中,矿物中的Cr主要以稳定结合态存在,始终稳定地固定在矿物之中。随着PO43-浓度的增加,矿物中可提取态Cr的比例降低。由此可知,PO43-能抑制Fe（Ⅱ）诱导下含Cr（Ⅲ）施氏矿物从纤铁矿转化为针铁矿的过程,且使矿物中所含的Cr形态向更稳定的不可提取态转化。磷酸根对亚铁诱导含Cr（Ⅵ）施氏矿物相转化过程及Cr再分配行为的影响。XRD、FTIR、SEM的表征结果显示,在1 m M Fe（Ⅱ）和低、中浓度(5、25 mg·L-1)PO43-共同作用的体系中,含Cr（Ⅵ）施氏矿物大部分转化为纤铁矿。而在1 mM Fe（Ⅱ）与高浓度(50mg·L-1)PO43-共存的体系中,施氏矿物未发生明显转化;通过穆斯堡尔谱表征分析可知,在含有磷酸根的反应体系中,针铁矿比例明显降低。通过Cr形态提取、AAS和X射线光电子能谱（XPS）表征发现,在转化过程中,矿物中的Cr主要以稳定结合态存在,且矿物中所含的Cr（Ⅵ）被还原为了Cr（Ⅲ）。在高浓度PO43-作用下,矿物中可提取态Cr比例降低。由此可知,PO43-能对Fe（Ⅱ）诱导含Cr（Ⅵ）施氏矿物转化的过程产生抑制作用,且随着PO43-浓度的增加,矿物中的Cr更为稳定地固定在矿物之中。本课题研究了PO43-和Fe（Ⅱ）两种因素同时作用下,含不同价态铬的施氏矿物的相转变以及铬的再分配行为,并初步推测了机理。这些结果对研究酸性矿山废水中施氏矿物的稳定性以及重金属铬的固定与释放有着重要的意义,能为矿物的铬污染治理提供理论支撑。