测试了两个膜类型不同的基于H2的膜生物膜反应器(H2-MBfR)系统从具有低碱度和高浓度溶解硫酸盐和钙的实际采矿过程中还原硫酸盐的能力。硫酸盐的最大减少量为99%,最佳pH范围为8至8.5,这最小化了工会化硫化氢(H2S)对减少硫酸盐的细菌(SRB)的毒性作用以及纤维和生物膜中的方解石结垢。尽管应用了几种控制pH和气体反扩散的策略,但长期无法维持高度的硫酸盐还原率。最可能的原因是方解石在生物膜内部和纤维表面的沉淀,这通过扫描电子显微镜和能量色散光谱法(SEM-EDS)分析得到证实。另一个可能的原因是pH下降,导致被H2S抑制。气体供应中的H2 / CO2混合物能够暂时恢复反应器的效率并稳定pH。生物分子分析表明,生物膜由15%至20%的SRB组成,但存在多种自养和异养属,包括硫氧化细菌。结果还表明,可以通过使用透气性更高的纤维改善H2传质并喂入可自动调节pH值的H2 / CO2混合物来优化MBfR系统。