铀尾矿、铀废弃物中的铀等重金属在一定环境条件下可以溶解、转化,进而进入地下水中。铀具有很强化学毒性和放射性,对生态环境和人类健康构成严重的潜在威胁。尽管生物还原法已成功用于铀污染地下水的原位修复,但还原产物稳定性较差。生物矿化在有氧和厌氧条件下均可进行,产物U-磷酸盐溶解度低、稳定性好,可作为生物还原的替代技术。铀污染地下水溶氧量较低,属厌氧或缺氧环境,生物矿化法对其修复时可能还涉及还原过程。为了提高修复产物的稳定性,本文探讨了β-甘油磷酸钠或甘油的投加以及初始pH值的差异对土著微生物处理模拟含铀地下水的效能影响及生物还原和矿化的耦合作用机制。电子供体的影响实验表明,在中性环境中投加β-甘油磷酸钠为电子供体和磷源,可使U（VI）的去除率达99%以上（溶液中U（VI）的初始浓度为20 mg/L）,且产物的稳定性明显优于生物还原作用的产物（甘油作为电子供体）。表征分析进一步显示,A组（投加β-甘油磷酸钠,且pH=7.0）生成的产物可能是Ca U（PO4）2和Mg（UO2）2（PO4）2·10H2O等,稳定性要优于B组（甘油）的UO2等还原产物。高通量测序结果表明,投加β-甘油磷酸钠能同时激活生物还原和生物矿化菌群,Dysgonomonas、Propionispora、Macellibacteroides、unclassified＿Rhizobiaceae和unclassified＿Rhodocyclacea可能参与了溶液中U（VI）、NO3-和SO42-的还原,Acinetobacter则促进U-磷酸盐矿物的生成。而Methyloversatilis和unclassified＿Enterobacteriaceae能够将部分U（VI）沉淀逐渐还原为U（IV）沉淀。B组的微生物丰度与投加的菌种相差不大,优势菌群具有还原U（VI）、NO3-和SO42-的功能。初始pH差异的影响研究表明,在中性和微酸性环境中（初始pH为7.0和5.0）,β-甘油磷酸钠的投加对溶液中的U（VI）（溶液中U（VI）的初始浓度为20 mg/L）均具有很好的去除效果。而初始pH值为3.0的酸性环境抑制了土著微生物的活性,铀的去除效果较差。表征分析显示,在中性环境中生成的铀沉淀中U（IV）占比为47.51%,具有良好的稳定性。弱酸性环境中生成的铀沉淀中U（IV）占比仅有26.61%左右,其稳定性远低于中性环境的修复产物。高通量测序结果表明,与A组相比,初始pH为5的环境中,unclassified＿Enterobacteriaceae的含量却一直在减少,而Propionispora的相对丰度一直在增加。它们与Propionicimonas共同参与了U（VI）,NO3-和SO42-的还原。unclassified＿Rhodocyclaceae则可能参与了U（VI）-磷酸盐矿物的还原。这表明pH的差异会导致微生物群落结构存在差异,从而引起还原矿化效果及其产物的不同。综上所述,土著菌群还原矿化修复铀污染地下水的过程可分为两阶段:第一阶段,生物还原和生物矿化同时参与了铀的固定,且以生物矿化作用为主;第二阶段,部分矿化生成的U（VI）沉淀被逐渐还原成U（IV）沉淀。在pH为7.0的中性还原环境中投加有机磷酸盐（β-甘油磷酸钠）,在保证铀去除率的基础上,促进了U（IV）-磷酸盐等稳定性更好的修复产物生成,提高了产物的稳定性。本研究为今后土著微生物治理铀污染地下水的长效强化策略研究提供新的理论支撑。