六价铬作为一种常见的重金属污染物，广泛存在于环境介质中。由于Cr(Ⅵ)具有高毒性且容易在介质中迁移，Cr(Ⅵ)容易被人体接触到并引起致突变和致癌作用。六价铬的处理技术主要包括化学还原、物理化学吸附和生物修复等。作为一种新兴的环境污染治理技术，纳米零价铁技术有着许多特殊优势，例如比表面积大、反应活性高和催化能力强等特性，但是制备成本较高是该技术目前所面临的主要问题。因此，从原料上控制纳米零价铁材料的成本，同时提高其性能，对拓宽纳米零价铁技术的应用范围具有重要意义。　　本研究中利用钢铁酸洗废液制备了纳米金属颗粒，通过透射电镜、扫描电镜、X射线光电子能谱等表征技术对制备的新材料进行研究，并将其应用于含铬电镀废水处理和模拟河流污染修复。在废水处理方面，本文研究了多种因素对处理效果的影响，包括纳米金属颗粒投加量、Cr(Ⅵ)初始浓度、溶液pH、缓冲剂、腐殖酸和钙离子等；另外，通过研究反应产物成分，结合铬元素质量分布分析，总结并理清了纳米金属颗粒对Cr(Ⅵ)的去除机制。在模拟河流污染修复方面，本研究采用羧甲基纤维素对纳米金属颗粒进行改性，研究了材料投加量、初始浓度、流速等因素对修复效果的影响；另外，采用MATLAB建模软件对修复过程进行模拟；最后，研究了材料及其反应产物的化学稳定性，通过水质分析和发光细菌毒性实验评价了它们潜在的生态风险。　　本研究发现，纳米金属颗粒具有晶型结构，其粒径为20～40nm，比表面积为35±2m2/g，主要成分为铁元素，含极少量的镍和锌元素等。在废水处理中，缓冲剂能够提高Cr(Ⅵ)的去除效率。在酸性条件下，腐殖酸对纳米金属颗粒的活性主要表现为抑制作用，而钙离子则表现为促进作用。在相同条件下，纳米金属颗粒对Cr(Ⅵ)的去除率分别是商业铁粉和化学试剂制备的纳米零价铁的去除率的40.6倍和1.3倍。主要的去除机制是：Cr(Ⅵ)与纳米金属颗粒表面接触后，先被还原成Cr(Ⅲ)，并与Fe(Ⅲ)发生共沉淀，生成(CrxFe1-x)(OH)3等产物，这些产物快速地被吸附于纳米颗粒表面。　　模拟河流修复污染实验的结果表明，提高纳米金属颗粒投加量，降低污染源浓度和水流流量可以提高修复效果。本文提出了一种修复过程的反应网络，基于此网络建立了一维模型用于模拟修复过程。反应产物的化学稳定性研究表明，水中总铬浓度一直保持在0.05mg/L以下，铁离子最大释出浓度为0.22mg/L。修复后，水体中Cr(Ⅵ)的毒性基本被清除。发光细菌毒性实验结果表明，在反应产物暴露于水中36天之后，水体仍为无毒性。这证明了纳米金属颗粒对水体中微生物造成的影响是有限的，纳米零价铁技术应用于原位修复是安全可行的。