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黄铜矿（CuFeS2）是自然界储量最丰富的铜矿资源,也是最难溶浸的铜矿物。黄铜矿生物浸出工艺存在着浸出速度慢、浸出率低的技术瓶颈至今未能有效解决。表面活性剂的应用为提高黄铜矿的微生物浸出效果提供了一种新途径,然而目前尚处在探索阶段,已开展的工作仅限于吐温类表面活性剂,且其作用机制尚不清楚。基于此,本文以氧化亚铁硫杆菌为浸矿菌种,以黄铜矿纯矿物为研究对象,研究了不同类型表面活性剂对黄铜矿生物浸出的影响,从中筛选出了效果较为显著的曲拉通X-100（TritonX-100）和聚乙二醇（PEG）,进而系统研究了两者对黄铜矿生物浸出的影响机制。采用一种改进的分离纯化方法从西藏甲玛地区酸性矿坑水中富集、筛选、分离出了一株铁和硫氧化能力较强的Acidithiobacillus ferrooxidans strain XZ11,GenBank登录号为KJ573102,其最佳生长温度为30℃、pH值为2.0。采用At.ferrooxidansXZ11对铜品位为0.12%的贫铜矿石浸出15 d,铜的浸出率达72.15%。采用At.ferrooxidans XZ11和At.ferrooxidans DB,分别在不添加能源物质和添加Fe2+的浸矿体系中,研究了阳离子表面活性剂（十六烷基三甲基溴化铵）、阴离子表面活性剂（十二烷基磺酸钠、对甲基苯磺酸钠和木质素磺酸钠）、非离子表面活性剂（吐温20和曲拉通X-100）以及聚合物表面活性剂（聚乙烯醇和聚乙二醇）对细菌生长、黄铜矿溶解及黄铜矿生物浸出效果的影响,初步查明了表面活性剂种类及分子结构与作用效能的关系。考察了 Triton X-100对At.ferrooxidans XZ11氧化活性及黄铜矿浸出效果的影响,并应用XRD、SEM-EDS和XPS对浸出后黄铜矿颗粒表面特性进行了系统研究,结果表明,Triton X-100对细菌氧化Fe2+有一定的抑制作用,而对S0的氧化则表现出促进作用;Triton X-100的加入提高了细菌对浸出过程中间产物S0的生物利用性和消解作用,在Triton X-100添加量为30 mg/L的条件下,浸出21 d,铜的溶出量较不添加时提高了 52.15%。考察了不同相对分子质量的PEG对At.ferrooxidansXZ11的生长和黄铜矿浸出效果的影响,筛选出了效果最佳的PEG2000。通过接触角测量和吸附试验,探明了 PEG2000对细菌S0氧化的促进作用机制;通过表面张力、Zeta电位和接触角测定,研究了 PEG2000对浸出液/矿物界面作用的影响,发现PEG2000能增加黄铜矿的亲水性,促进浸出液在黄铜矿微孔裂隙中的渗透,有利于浸蚀作用的纵向深入,在此基础上,构建了 PEG强化黄铜矿溶解的作用模型。PEG2000对黄铜矿生物浸出过程中细菌浓度、金属离子浓度及浸出液pH值等参数的影响研究以及XRD、SEM-EDS和XPS的检测结果表明,PEG2000的加入有利于细菌在S0表面的吸附,提高细菌的S0氧化能力,有效消弱铁矾和S0对黄铜矿浸出的不利影响,从而大幅度提高黄铜矿的生物浸出效果;PEG2000的质量浓度为90 mg/L时,浸出21 d,铜的溶出量较不添加时提高了 1.19倍。