硫铁矿制酸废水通常具有废水量多,浊度高,酸度大,有毒重金属等有害物质含量高的特点,环境危害严重。大多数国家都已放弃使用硫铁矿制酸。考虑到我国的基本国情:我国的硫铁矿资源丰富、硫磺资源匮乏、硫酸用量巨大等因素,我国仍然允许使用硫铁矿制酸。为此环保部制定新标准《硫酸工业污染物排放标准》(GB26132-2010),新标准的颁布使得硫铁矿制酸废水的处理难度增加,处理费用进一步提高。因此,对原有废水处理工艺进行改进创新已势在必行。本文在总结前人研究工作的基础之上,致力于硫铁矿制酸废水处理新技术研究,并且以株洲某硫铁矿制酸厂的制酸废水开展实验,提出了“搅拌中和—曝气氧化—沉淀分离—铁盐氧化—CO2脱钙—混凝沉淀—废水回用”联合处理的新方案.并对新技术各处理单元的各因素进行优化实验研究,包括正交试验和单因素实验,同时探讨了铁盐除砷的机理及与原有技术在物耗能耗方面进行对比实验研究等。脱氟除砷阶段,通过单因素实验得到各影响因素的最佳参数为:中和pH值为11.0;中和反应时间为20min;一次曝气反应时间为50min;二次曝气反应时间为40min;铁砷质量比为8。通过正交试验得到各影响因素的主次关系为:中和pH值>一次曝气反应时间>铁砷质量比>二次曝气反应时间>中和搅拌反应时间。通过对除砷机理的探讨,新技术中铁盐除砷主要包括砷的氧化,铁盐混凝及吸附三个方面的作用。通过对铁盐除砷吸附作用的研究,用Freundlich吸附等温方程来拟合,拟合的相关系数R2为0.94,具有较好的相关性,对K和作回归分析得出铁砷质量比对砷去除率效果的数学模型为C=(0.88+482.53)φ.。脱钙阶段,通过单因素实验得出各影响因素的最佳参数为:脱钙pH值为8.8;反应温度为50℃;搅拌时间为50min;搅拌速度为150r/min;晶种投加量为1g/L。通过正交试验得到各影响因素的主次关系为:脱钙pH>晶种投加量>搅拌速度>反应温度>搅拌时间。通过新技术处理该废水,处理后废水中氟、砷、铅的去除率分别达到90.09%、99.64%、96.26%,其残余量分别为7.95mg/L、0.28 mg/L、0.42 mg/L,其他重金属的含量也都在相关标准以下;脱钙处理后废水中钙离子浓度在饱和状态以下。通过新技术与原有技术的对比实验,新技术在物耗和能耗方面比传统技术要少,相比原有技术,新技术氧化曝气时间比原有技术缩短60min,中和药剂用量减少了2mL。