饮用水系统中细菌面对不断变化的环境压力,一般会选择附着在固体表面形成聚集体以抵抗恶劣环境的影响。然而,目前对于细菌在颗粒物表面的附着聚集行为以及其对抵抗不利环境的影响,特别在消毒剂和限制性营养压力下的作用机制的认知尚不清晰。因此,本文以铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa,）和胞外聚合物（Extracellular polymeric substances,EPS）分泌过量的突变体菌株为研究对象,选取针铁矿为代表性颗粒物,解析颗粒物对铜绿假单胞菌抵御消毒剂能力的影响,并探究颗粒物调控下细菌的附着聚集行为和胞外聚合物对其保护效果的影响机制,以期为调控细菌在颗粒物表面的附着聚集行为以及控制饮用水系统中的微生物生长繁殖提供理论指导。首先,本文通过构建模拟实验装置,研究了在不同消毒剂和营养环境中,针铁矿对野生型和突变体菌株的保护效果。消毒剂的存在（1.0 mg/L氯和2.0 mg/L氯胺）对细菌的生长起到抑制作用,而投加针铁矿,提高细菌抵抗消毒剂的能力;当初始氯浓度为1.0 mg/L,投加针铁矿2 h后野生型菌株存活率增大了2倍。提高营养物浓度能够增强这种保护效果,而通过比较两种菌株的存活情况发现,藻酸盐分泌过量的突变体菌株具有更强的抵抗消毒剂的能力。该研究结果表明,在消毒剂环境中针铁矿对微生物具有保护作用,且增大细菌胞外聚合物和营养物浓度有助于提高其保护效果。其次,研究了消毒剂压力下,针铁矿对铜绿假单胞菌的附着聚集行为的影响。结果表明,在消毒剂环境中投加针铁矿,能够促进细菌的聚集;当初始氯胺浓度2.0 mg/L,充足营养条件下野生型菌株培养6 h后聚集体面积扩大了两倍。此外,降低营养物浓度有助于细菌在针铁矿表面的聚集,且突变体菌株聚集体形成速率大于野生型菌株。这说明在消毒剂压力下,针铁矿有助于铜绿假单胞菌的附着聚集,营养条件受限和提高胞外聚合物生成进一步促进了其附着聚集行为。最后,为进一步解析消毒剂胁迫下针铁矿对铜绿假单胞菌的聚集和保护作用机制,研究了投加针铁矿对营养物质吸附和消毒剂衰减的影响,以及细菌与针铁矿作用后的官能团变化。结果表明,投加针铁矿,一方面能够吸附有机物,促进细菌的聚集;另一方面也能够促进氯和氯胺的衰减,降低溶液中的消毒剂浓度。此外,研究发现细菌和针铁矿相互作用后,细菌多糖C=O的伸缩振动峰由1080cm-1偏移到了1053 cm-1处,针铁矿内部的O-H红外光谱也由898 cm-1平移到了893 cm-1。研究结果说明,针铁矿通过吸附有机物、与消毒剂反应,以及通过自身的O-H和细菌的多糖C=O官能团反应,进而促进细菌附着聚集和抵抗消毒剂。