废水中的铬污染对生态系统和人类健康具有巨大的潜在危害,已成为全球关注的环境问题之一。泡沫分离技术是一种界面吸附分离技术,可用于去除重金属离子,该技术的关键是获取高效的捕获剂。但这些捕获剂大都是化学合成表面活性剂,极易对环境造成二次污染。生物表面活性剂由于其来源天然、环境相容性好等优点,已成为化学表面活性剂的理想替代品。因此,本文以模拟铬污染水体为供试材料,研究生物型表面活性剂对重金属铬的分离机制,并应用不同生物表面活性剂开发了两条分离工艺。第一条工艺路线,将无患子皂素与十六烷基三甲基溴化铵复配,作为泡沫分离过程的捕获剂去除水体中的六价铬。二元表面活性剂体系的表面活性和泡沫性能都得到提升,最佳复配质量比（无患子皂素:十六烷基三甲基溴化铵）是1:1。傅里叶红外光谱分析表明Cr（Ⅵ）和二元表面活性剂之间存在强静电结合作用。考察了二元表面活性剂浓度、pH、气体体积流量对泡沫分离去除Cr（Ⅵ）效果的影响。在最佳操作条件下:二元表面活性剂浓度0.17 g/L,pH5.0,气体体积流量150 m L/min,Cr（Ⅵ）的去除率和富集比可达到94.05%和48.15。与单一表面活性剂去除Cr（Ⅵ）的实验结果相比,二元表面活性剂在降低了50%十六烷基三甲基溴化铵使用量的前提下,Cr（Ⅵ）的富集比较单一使用十六烷基三甲基溴化铵时提高了38.6%,而Cr（Ⅵ）的去除率仅降低1.6%。第二条工艺路线,开发了生物还原、胶团强化超滤、泡沫分离集成技术,并将此技术应用于水体中的Cr（Ⅵ）的去除。首先,使用鼠李糖脂将Cr（Ⅵ）还原为Cr（Ⅲ）,考察鼠李糖脂的使用量和pH对Cr（Ⅵ）还原效果的影响。实验结果表明,在pH6.0,鼠李糖脂浓度超过1.50 g/L的条件下,Cr（Ⅵ）的还原率为95.6%。随后,考察胶团强化超滤-泡沫分离的操作参数对Cr（Ⅲ）去除效果的影响。最佳操作条件下,胶团强化超滤的跨膜压力100 k Pa,泡沫分离的气体分布器孔径为0.125±0.01 mm,胶团强化超滤-泡沫分离对水体中Cr（Ⅲ）的去除率为97.5%。因此,Cr（Ⅵ）经过生物还原-胶团强化超滤-泡沫分离联合工艺处理后,Cr（Ⅵ）的总去除率为93.21%。综上所述,本文开发两条工艺路线去除水体中的Cr（Ⅵ）,旨在为生物表面活性剂治理水体中的铬污染提供一些新的思路,对生物表面活性剂结合泡沫分离修复重金属污染的前景进行了展望。