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铅锌冶炼废水主要表现为低pH值,高浓度锌、铅、铜、砷、氟等杂质,成分复杂且处理困难。目前,铅锌冶炼废水的主要处理方法是石灰中和沉淀法,此法生成大量属危险废物的沉渣,难以回收资源且处理水硬度太大而无法回用。普通铁碳微电解絮凝法可通过催化氧化还原、铁氧体絮凝沉淀作用处理某些含重金属离子废水,但存在易板结、反应活性较低的问题。针对普通铁碳微电解絮凝法处理铅锌冶炼废水的缺点,论文借鉴和利用钢铁冶金中的一步直接还原海锦铁生产工艺、含碳球团生产工艺,设计制备了一种以直接还原铁、活性炭为主要成分的强化微电解功能材料,并利用其对铅锌冶炼废水进行了处理试验,取得了较好效果。制备试验采用铁矿粉、煤粉为原料,以高金属化率、提高铁碳微电解活性为制备目的,确定最佳制备条件：配煤量为35%,铁矿粉粒度为-140目,反应温度为1140℃,反应时间为12 min；制备产品金属化率为92.35%,含铁量为60%,含碳量为13%,密度为1.82 g/cm3,抗压强度0.22 kN/cm2,直接还原铁和碳分布较为均匀、结合比较紧密。利用制备材料采用曝气微电解絮凝法对模拟和实际铅锌冶炼废水进行处理试验研究,结果表明：对于模拟含pb2+ 100 mg/L废水的最佳去除条件为：初始pH值3.0,制备材料粒度-60目,微电解材料用量为20 g/L,反应时间30 min,絮凝pH值为8.0,此时pb2+总去除率可达99.88%；对模拟浓度为150 mg/L Zn2+的废水最佳处理条件除反应时间为40 min外,其余条件与上同,此时Zn2+总去除率可达99.75%。对实际废水中铅锌离子的综合最佳去除条件为：初始pH值3.0,微电解材料粒度-60目,制备材料用量为30g/L,反应时间为40 min,微电解阶段pb2+、Zn2+、总砷的去除率分别为98.87%、77.89%、47.26%;出水在最佳pH值为9.0絮凝处理后,pb2+、Zn2+、总砷的总去除率分别为99.90%、99.67%、98.74%。对微电解处理后的材料和絮凝处理后的絮体进行了电镜扫描(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射分析(XRD)等测试分析,结合对腐蚀电池原理、废水中污染离子特性及重金属水系羟合配离子平衡理论、铁的羟基聚合物共沉淀及吸附理论的分析,初步解释了试验反应过程机理。强化微电解材料处理铅锌冶炼废水相对铁屑和普通铁碳具有处理效果好,用量小,反应时间短,适应pH值范围较大,不板结的优点。本研究为解决冶炼废水中重金属污染问题进行了有益的探索,开辟了一条冶炼废水处理的新道路。