砷分布在我们的环境中,主要以砷酸盐、亚砷酸盐、硫化砷的形式存在。在各种人体砷污染的途径中,由于大多数砷化合物溶于水,因此水中砷污染处于第一位。长期摄入砷会导致砷中毒,并导致各种健康问题。水环境中常用的除砷方法有吸附法、电凝法、离子交换法、植物修复、生物修复、生物吸附和生物过滤法。传统除砷工艺存在一定的局限性,在此采用新生态铁原位混凝与重力膜滤组合工艺进行As(Ⅲ)的去除,探究此工艺的优势及可行性。本文系统的考察了不同操作条件下此工艺对砷的去除效能和机理,并对混凝行为进行分析。同时探究水中背景成分对工艺除砷的影响,并对新生态铁缓解膜污染作用进行考察。最后对模拟含砷松花江水进行处理,并探究配水环境和实际水体下新生态铁原位混凝与重力膜滤组合工艺连续运行的除砷效能。结果表明,酸性条件下除砷效果较好,碱性条件下除砷率骤降,最佳pH=6。不同pH下Zeta电位不同,和絮体表面所带电性有关。最佳NaClO/Fe比例为1:2;最佳铁盐投加量为3mg/L。不同初始As(Ⅲ)浓度处理效果不同,总体上新生态铁原位混凝与重力膜滤组合工艺除砷效果优于单独氧化混凝工艺。单独氧化混凝工艺随反应时间絮体粒径增大,处于微米级。而新生态铁原位混凝与重力膜滤组合工艺絮体粒径持续处于纳米级,除砷效果好。两种工艺Zeta电位逐时变化不明显。Fe(II)能够在极短时间内被氧化,As(Ⅲ)有两种氧化途径,出水砷浓度随反应时间进行下降较快并保持达标。絮体XRD谱图峰位较多,处于无定形态。FTIR谱图表明铁羟基化合物与砷氧负离子发生内层络合。水中背景成分对两种工艺的影响不同。酸性条件下钙离子,硅酸根离子、磷酸根离子对除砷效果影响不大,碱性条件下,钙离子有助于除砷,硅酸根、磷酸根离子由于吸附竞争和影响铁盐沉淀不利于除砷,但新生态铁原位混凝与重力膜滤组合工艺能够有效截留纳米级絮体颗粒,有一定优势。低浓度硫酸根离子对两种工艺除砷效果几乎没有影响。腐殖酸对单独氧化混凝工艺在整个pH范围内都产生负面影响。新生态铁有助于缓解膜污染,且酸性条件下效果更好。新生态铁原位混凝与重力膜滤组合工艺对模拟含砷松花江水处理效果较好,新生态铁能够有效缓解膜污染,并且对浊度和有机物有一定的去除作用。探究此工艺连续运行对除砷的影响,能够有效利用新生态铁,并节省资源,方便高效。新生态铁原位混凝与重力膜滤组合工艺对水环境中As(Ⅲ)有很好的去除效能,是一项方便高效,适合我国发展现状的工艺。