近年来，锑污染逐渐恶化，造成严重的环境问题，威胁人类健康，亟待治理。除锑技术主要包括吸附、凝结/絮凝、电化学、离子交换等，其中吸附法成本低、处理效率高，已被广泛研究及应用。铁氧化物作为吸附剂具有易于生产，无毒、生态友好，对Sb(Ⅲ)/Sb(Ⅴ)亲和力强等优点。纳米级零价铁(nZVI)通过其腐蚀可产生新鲜的羟基氧化铁，具有磁性易被分离，是一种有前途的铁基吸附材料。但由于其易团聚，在环境介质中不稳定，易被氧化而形成表面铁(氢)氧化物钝化层，不利于Fe0的持续腐蚀，影响实际应用效果。本研究针对nZVI的缺陷，对nZVI进行硫化改性，提高其反应活性。
　　硫化纳米零价铁(S-nZVI)通过Fe2+与S2-的沉淀反应在nZVI表面沉积FeS制得。经XPS和XRD表征，实际制得的S-nZVI表面S与Fe的结合态为FeS和FeS2，其结晶程度比nZVI好。对比S-nZVI与nZVI对锑的去除，S-nZVI的反应活性更强，有氧条件下2h内S-nZVI对Sb(Ⅲ)的去除率达96.5%，而nZVI只能除去77.8%的Sb(Ⅲ)。缺氧条件下，S-nZVI去除了64.3%的Sb(Ⅲ)，而nZVI仅去除了44.5%的Sb(Ⅲ)。有氧条件下Sb(Ⅲ)被S-nZVI氧化成Sb(Ⅴ)后可进一步固定分离，nZVI则不能固定氧化产生的Sb(Ⅴ)。计算出S-nZVI的Sb(Ⅴ)累积速率(k)((0.23mg/L?min)是nZVI(0.10mg/L?min)的2.3倍，表明S-nZVI氧化Sb(Ⅲ))的能力高于nZVI。缺氧条件下Sb(Ⅲ)被吸附固定于S-nZVI或nZVI上，结果表现为S-nZVI的吸附能力比nZVI强。
　　通过不同浓度、pH、共存离子的影响实验研究了S-nZVI对环境条件的适应能力。S-nZVI的最大吸附能力达465.1mg/g，远高于nZVI的饱和吸附量83.3mg/g，能有效去除高浓度的Sb(Ⅲ)污染废水。吸附动力学及吸附等温线结果表明，S-nZVI处理低浓度Sb(Ⅲ)时化学吸附主导吸附过程，处理高浓度时Sb(Ⅲ)时主要为物理吸附。pH对S-nZVI去除Sb(Ⅲ)影响较小，在4.0-9.0保持高效去除效果。酸性条件下更利于Sb(Ⅲ)的氧化，加快Sb(Ⅲ)的去除速率。共存离子对S-nZVI去除Sb(Ⅲ)具有负面影响，影响排序为：Cl-＜NO3-＜SiO44-＜CO32-＜PO43-。
　　在有氧或无氧，添加或不添加1,10-菲咯啉的S-nZVI反应体系中研究表面FeS含量，即不同比例FeS/Fe0对Sb(Ⅲ)去除效果。硫化比例越高，S-nZVI的反应活性越高。有氧反应过程中，Fe2+与S2-均起着重要作用，能催化H2O2产生?OH，额外地，S2-可以通过加速Fe3+/Fe2+的循环提高Fenton反应效率来提高S-nZVI对Sb(Ⅲ)的去除能力。通过MeOH和TBA两种猝灭剂对?OH和SO4?-反应速率的不同，初步断定?OH存在于反应体系中，且?OH在氧化反应中起着重要作用。有氧条件下S-nZVI对Sb(Ⅲ)的处理过程包括吸附、氧化、共沉淀等作用，其中氧化作用对Sb(Ⅲ)的去除速率影响极大，约占78%。
　　对反应后的S-nZVI进行XPS成分分析，Sb(Ⅲ)和Sb(Ⅴ)的含量分别为47.6%和52.4%，再次说明氧化作用对Sb(Ⅲ)的去除起主要作用。