砷是難處理金礦石中最主要的影響因素。砷在地殼中的含量約為0.0002% (2ppm)，在自然界中主要以硫化礦或氧化礦形式存在，與生物氧化相關(guān)的主要是毒砂。砷有4種氧化態(tài):+3,+5，-3,0，但在水溶液中只有As3+和As5+兩種氧化態(tài)。在生物氧化過程中釋放出的砷主要是As3+及As5+的氧化態(tài)以砷酸鹽和亞砷酸鹽的形式存在于溶液中。因此，毒砂、As3+和As5+是本節(jié)研究的重點。
含砷難處理金礦石中的含砷礦物一般為毒砂，與其關(guān)系密切的硫化礦物主要是黃鐵礦、磁黃鐵礦。而在生物氧化過程中，該3種礦物的反應均為需氧反應。其中，黃鐵礦的氧化過程是唯一的需氧、產(chǎn)酸反應，毒砂、磁黃鐵礦的氧化是需氧、耗酸反應，反應式如下:
這三種主要硫化礦物在生物氧化過程中被細菌氧化的順序和速率是不同的，被細菌氧化的順序首先是磁黃鐵礦，其次是毒砂，最后是黃鐵礦。
因此，在生物氧化過程中，給料中各種礦物的比例直接影響著生物氧化過程的穩(wěn)定與否以及反應的進行方向和氧化速度。如果給料中含硫過低，需要添加硫酸，以提高溶液的酸度;如果含硫量過高，則需添加石灰石或石灰以降低酸度。一個更重要的原因是，由于砷在溶液中有As3+十和As5+兩種存在形態(tài)，且每種存在形態(tài)對生物氧化過程的影響差異很大。研究已經(jīng)證明，當生物氧化預處理過程的給料中毒砂和磁黃鐵礦的含量增大時，氧化過程的氧化還原電位(瓜)就會下降，溶液中的Ag3+濃度則增高。研究表明，黃鐵礦是決定生物氧化過程中砷的氧化狀態(tài)的主要因素。
R. M. Nyashanu等人對取之于4個國家的5個礦山的含砷礦樣進行了試驗，結(jié)果表明，含砷高的精礦在整個氧化過程中，As’-’-在溶液中占主導作用，而其他的精礦中只是在氧化過程的初始階段As3+占主導作用。當在初始階段有更多的黃鐵礦存在時則迅速氧化為As5+，這表明在細菌氧化過程中，只要溶液中能夠不斷地補充足夠的Fe2+，其中的As3+就能夠很快地被氧化為As5+。
因此，生物氧化過程給料中各種礦物成分的配比對氧化過程的pH值、砷離于的氧化狀態(tài)都起著重要的作用。
