随着我国工业、生活等方面需求的提升,资源的压力也越来越大,所以急需寻求新的资源来应对资源匮乏的局面。赤泥虽是氧化铝工业产生的固体废物,但由于其比较好的结构特点,以及赤泥中包含多种类且大量的有价值的金属化合物,如铁、钠、铝、钛、钙等的氧化物在赤泥中均有存在,是一种非常丰富的值得回收利用潜在资源。同时工业的发展随之带来了众多的问题,各类废水尤其是抗生素废水排放越来越多,对人们的财产安全和身体健康造成了巨大的危害。光芬顿氧化法是一种极其优良的水处理方法,而赤泥中含有大量的铁组分,恰好是作为原材料制备铁氧化物光芬顿催化剂的良好选择。本课题以赤泥为原料,结合赤泥中高含量的铁组分进行多方向的再利用,在处理固废赤泥的基础上获得有价值的物质,从而取得一定的科研价值和产业价值。主要研究结果有以下三个方面:（1）以赤泥为供铁源,七水硫酸锌为锌源,采用固相法成功制得赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂,最佳制备条件为:焙烧温度为1000oC,焙烧时间为6 h,铁与锌物质的量之比M_Fe/M_Zn=1:1。通过进一步的研究发现,在催化剂的制备过程中,赤泥的铁组分与硫酸锌通过固相反应合成催化剂材料。在制备过程中通过使用制得的催化剂材料去除四环素废水来展示催化剂光芬顿催化活性,在最佳制备条件下,反应2h,赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂对50 mg/L四环素废水的去除率达到58.24%,表现出了良好的光芬顿催化活性。通过UV-Vis DRS表征得知,在可见光区域,赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂明显表现出了较好的光响应能力,SEM测试展现催化剂具有良好的形貌特征。（2）使用固相法合成了赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂,以最优的赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂为研究对象,对赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂在可见光芬顿体系中的催化性能进行细致的考察和研究,结果如下:通过设计5种体系的对比,该催化剂在反应体系中表现良好的光催化活性;在重复使用4次后仍能保持较好的催化活性,在每次循环实验中,溶液中的铁离子浓度总低于0.1 mg/L;赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂在催化剂投加量为0.5 g/L、双氧水投放量20 mmol/L、p H=9的条件下反应5 h对50 mg/L四环素废水的去除效果达到最大,最大去除率为86.3%。考察了三种捕获剂对赤泥基Zn Fe₂O₄光Fenton催化剂催化效果的影响,并分析了其在可见光下的光芬顿催化机理。（3）基于赤泥中丰富的铁组分,为获得更高效、快速的赤泥浸铁方法,本实验以赤泥和硫酸为原料,在微波反应器中研究了微波加热条件下赤泥铁的浸出,得出最佳浸出条件:液固比11:1 m L/g、温度90℃、硫酸浓度2.5 mol/L、赤泥颗粒粒径0.15～0.30 mm、搅拌速度200 r/min、浸出时间45 min。微波加热下,最佳浸出条件下赤泥中铁的浸出率为93%,而水浴加热相同条件下的铁浸出率仅为71.58%,较微波条件下铁的浸出率低21.42%。利用缩核模型对微波加热赤泥浸出铁的过程进行了动力学分析。结果表明,缩核模型适用于铁的浸出过程,温度、硫酸浓度对赤泥浸铁反应的影响较为显著。传统水浴和微波加热条件下的Ea分别为42.35 k J/mol和36.47 k J/mol,从动力学角度证实了微波对赤泥铁浸出有强化作用。相对传统加热下赤泥酸浸铁,微波加热对赤泥浸铁的效率明显提高,浸出时间显著缩短。对浸铁液进行了后续的研究,以浸铁液和硝酸锌为主要原料,通过溶胶凝胶法合成赤泥基铁酸锌复合材料,通过XRD表征手段证实了铁酸锌组分的成功合成,并设置不同反应体系对其催化性能进行了初步探讨,其在光Fenton反应体系下对50 mg/L四环素废水的去除率为55.76%,展现了良好的光芬顿催化效果。