碱性含砷废水的达标排放是当今有色冶金工艺中急待解决的重大环境问题。本研究针对湘西某重金属冶炼企业排放的含砷废水pH值高、含砷浓度高、其它重金属离子浓度较低的特点，提出了铁盐—剩余活性污泥法处理新工艺，对铁盐沉砷、剩余活性污泥吸附砷的工艺过程作了研究，并对铁盐沉砷、剩余活性污泥吸附砷的机理进行了初步探讨，得到如下结论：1)在30℃下用硫酸亚铁作混凝剂处理含砷废水，其最佳混凝工艺参数为pH=5.5、Fe／As=4（摩尔比）、混凝反应时间3小时，砷的去除率达到55.6％；在30℃时用三氯化铁作混凝剂时，其最佳混凝工艺参数为pH=5、Fe／As=2（摩尔比）、混凝反应时间为3小时，砷的去除率为93％；在30℃时用硫酸铁作混凝剂时，其最佳混凝工艺参数为pH=5、Fe／As=2、混凝反应时间为2小时，砷的去除率为95％以上。通过工艺参数的综合比较确定用硫酸铁作为处理原水的混凝剂。混凝反应过程中加入聚丙烯酰胺（PAM）可以大大提高沉淀物的沉降性能，最佳投加量为2mg／L。用硫酸铁作混凝剂处理经H₂O₂氧化后的含砷废水，效果比未经氧化的要显著。H₂O₂作为氧化剂氧化原水，不会带来其它杂质，是一种高效、清洁的氧化剂，其最佳投加量为H₂O₂／As（Ⅲ）=2、最佳氧化时间为30分钟，氧化率在93％以上。用硫酸铁作混凝剂处理氧化后的含砷废水，当总砷浓度在1000mg／L，参数条件为pH=5、反应时间2小时、反应温度30℃、Fe／As=2时，砷去除率在99％以上，出水含砷10mg／L左右。当Fe／As≥10时，出水含砷在0.5mg／L以下，但这在处理成本上很不经济。2)用剩余活性污泥作为吸附剂处理经铁盐除砷后的原水，其中As（V）含量为10mg／L，当吸附反应的参数条件为pH=7、反应时间1小时、污泥投加量10g／L（湿重）时，处理后出水中砷浓度达到国家综合排放标准（GB8978-1996）一级的要求。若原水中含有Fe³⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、PO₄^3-等离子存在，有利于砷的去除。在强酸性解吸液作用下，剩余活性污泥吸附的砷会脱除，吸附材料得到再生，酸性含砷解吸液用于铁盐沉砷过程中调节pH值。3)铁盐沉砷过程中产生的沉淀物经过XRD、EDX、FTIR分析，得知为一种非晶态的化合物，化合物中含有As-O键、O-As-O键、Fe-O-Fe键、SO₄^2-、-OH基团，该沉淀物经过国家标准毒性浸出试验证实是一种安全无污染的固体物质。推导出硫酸铁沉砷过程总的反应速度方程为：Y=-1.667+0.023X-1.05X²+1.525X³，（Y：反应速度，mg／min，X：反应时间，min）。剩余活性污泥吸附砷的规律符合Freundlich吸附模型：lgV=-0.32591+0.61769lgC，剩余活性污泥对砷的吸附以化学吸附为主。总之，新工艺克服了传统石灰法存在的砷去除率不高、含砷沉淀物不稳定的缺点，处理试剂来源广泛、廉价，废水经过处理后出水含砷浓度达到国家综合排放标准（GB8978-1996）一级的要求，并且产生的沉淀物十分稳定，不存在二次污染。