染料是难降解物质,对水体有很大的污染,近年来对染料废水的研究成为废水处理领域的研究热点。目前,采用光催化氧化、电化学法、Fenton试剂法、膜分离等方法对其处理的研究较多。纳米或微米级Fe0技术在废水处理方面越来越受到重视。已有研究表明,普通微米级Fe0在染料废水脱色方面取得了一定的进展,但是采用纳米级Fe0对染料废水进行处理的研究还很少。 本论文采用化学还原法制得的纳米级Fe0为处理剂,以水溶性活性偶氮染料模拟废水为处理对象,采用间歇试验方法,考察纳米铁法对含染料废水的处理效果和脱色的影响因素。通过试验,结合现代仪器分析技术,初步讨论了染料脱色动力学和纳米铁降解染料脱色机理。结果表明：(1)由ESEM图可知,利用化学还原法可制备出纳米级Fe0。(2)在相同条件下,纳米级Fe0对染料废水脱色活性远远高于普通Fe0,对染料废水的脱色效率也远远高于普通Fe0;纳米级Fe0对酸性红B染料废水脱色处理效果最好,反应2 min后,脱色率即可达到60％,反应40 min后,脱色率高达90％。(3)反应温度、反应体系的初始pH值、纳米级Fe0用量、振摇速度、染料溶液的初始浓度等因素对纳米级Fe0降解染料废水的脱色效果有一定的影响：通过提高反应温度、降低反应体系的初始pH值、增加纳米级Fe0用量、适当加大振摇速度、减小染料溶液的初始浓度等措施,可以提高纳米级Fe0降解染料废水的脱色效率。(4)动力学研究表明染料脱色过程在初始阶段符合准一级反应动力学,但是随着反应的进行,由于纳米级Fe0活性表面面积的衰减,而与准一级反应动力学发生偏离。拟合结果显示,纳米级Fe0活性表面面积是呈指数衰减的。酸性红B脱色反应的反应动力学常数K=0.2063min-1,纳米Fe0衰减系数kd=0.1789 min-1;兰纳素黑CE脱色反应动力学常数K=0.5159 min-1,纳米Fe0衰减系数kd=0.2628 min-1;酸性媒介黑T脱色反应动力学常数K=0.4379 min-1,纳米Fe0衰减系数kd=0.3459 min-1。(5)初步的反应机理研究表明,在UV-Vis谱图中反应后可见区的发色团偶氮键的吸收峰几乎完全消失,说明偶氮键已完全被破坏掉,氮氮双键断裂后加氢生成芳香胺类物质,在UV-Vis谱图中可见紫外区的芳环吸收峰在反应后不但没有减小反而有所增强而且有向长波方向移动的趋势,结合质谱结果图可以证明前面的猜测。吸附作用对染料废水色度的去除也起到了很大的作用。