地下水是人类生存不可或缺的自然资源。由于生产的发展和生活水平的提高,土壤和地下水污染越来越严重。地下水环境正经受着越来越多的污染冲击。包气带是大气水和地表水同饱和带地下水进行水分与能量交换的枢纽,也是地表污染物进入地下水的通道。包气带——非饱和土壤作为保护饮用水的第一道防线,不免遭受病原微生物污染。地下环境中病毒较细菌和原生动物具有更小的体积,在包气带中能够迁移到相对更远的距离。因此,研究病毒在包气带中迁移的环境行为特征,为保障地下水质安全提供必要的理论依据。目前针对病毒在饱和多孔介质中的迁移转化规律已有大量研究,而对于土壤非饱和条件下病毒的运移行为研究尚有不足。因此,本研究选择大肠杆菌噬菌体（E.coli phage）作为指示病毒,以中粗砂作为岩性介质,通过室内土柱动态模拟实验,考察环境影响因子饱和程度、pH、离子强度、离子种类及SiO₂胶体对肠道病毒胶体在包气带中迁移的影响。本文结合DLVO理论和胶体过滤理论,通过分析气—水界面（AWI）和固—水界面（SWI）不同势能变化,获得了表征迁移规律的主要参数,并对肠道病毒胶体在包气带中的迁移过程进行了量化表达。通过本论文研究,取得主要成果:（1）肠道病毒胶体的生物学特性及理化性质本研究选用的肠道病毒——大肠杆菌噬菌体vB_EcoM-ep3属于长尾噬菌体科的一种温和噬菌体。vB_EcoM-ep3是双链DNA噬菌体,有直径约为53±2nm的二十面体头部,和由尾管与尾丝组成的长度约为107±3 nm的收缩尾部,其总长为160nm。它头部结构由一个gpE（裂解酶蛋白）以二十面体对称排列的衣壳和内含表面突起的gpD（装饰蛋白）组成,二者以非二硫键进行共价连接。不同影响因素条件下,肠道病毒胶体的粒径和电势电位表现出不同的结果。肠道病毒胶体的粒径随着pH的升高而减小;离子强度的增加使胶体粒径增大;SiO₂胶体的浓度越高,粒径逐渐增大。其中,二价阳离子对肠道病毒胶体粒径的影响最大。Zeta电势随着pH升高呈现逐渐下降的趋势;一价、二价阳离子的加入及浓度变化使得Zeta电势总体呈现升高趋势;而SiO₂胶体的加入,Zeta电势表现出下降趋势,其电势电位处于不稳定状态（ZP<±30mV）。（2）肠道病毒胶体在包气带中迁移的沉积和释放等环境行为特征。不同水环境影响因子会使肠道病毒胶体在包气带中迁移的行为发生变化。随着饱和程度的降低,岩性介质孔隙内将会形成静止水域,肠道病毒胶体的滞留程度明显增加。饱和程度越低,释放现象越不明显,已沉积的肠道病毒胶体不再随着水流而迁移。随着饱和程度的降低,肠道病毒胶体吸附到SWI的能力增强。在较低的饱和程度条件下吸附到AWI上被认为是一种不可逆的过程。随着pH的升高,固—水界面和气—水界面的势能升高,肠道病毒胶体的稳定性提高,不利于吸附。阳离子浓度的升高,中和了AWI表面上更多的负电荷,静电相互作用力减弱,促进肠道病毒胶体的吸附。阳离子浓度的升高以及饱和程度的降低,肠道病毒胶体更易吸附于介质表面、固—水界面和气—水界面。SiO₂胶体的加入使其吸附到岩性介质上占据了肠道病毒胶体的吸附位点,对病毒的迁移形成促进作用。