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氧化铁红厂废水具有pH低、Fe2+含量高以及氨氮浓度高等特点，直接排放会对环境造成严重的危害。利用氧化铁红废水生产铁红颜料，不仅可以减轻废水对环境的危害，同时可以回收废水中的含铁资源，达到资源化利用的目的。本论文着重研究了氧化铁红厂酸性废水处理的最佳工艺参数，论证了利用铁红厂废水生产氧化铁红颜料的可行性并确定最佳反应条件，并将实验结果应用于实际工程。实验结果表明：向铁红厂废水中投加NaOH溶液，投加量为1.84g/L，曝气流量1L/min条件下曝气10min，静置沉降150min，可使出水pH=8.77，SS=46mg/L，色度32倍，均满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级标准。沉淀的含铁污泥可作为氧化铁红晶种用于生产铁红颜料，在二步氧化反应温度为85℃、反应时间达68h，曝气量为150ml/min条件下，可制得较优的铁红颜料。经过氧化铁红颜料性能检测以及XRD和SEM表征，表明该铁红颜料主要成分为α-Fe2O3，含量为95.8%，色光与标准样近似，其他各项指标均满足《氧化铁红颜料》GB/T1863-2008中101颜料红标准。工程实践表明：对铁红厂废水进行加碱中和氧化处理，处理1m3废水需投加30%工业烧碱3.6L，废水中Fe2+和SS的总去除率分别为99.86%，84.65%，色度<40倍；浓缩的含铁污泥可作为晶种生产氧化铁红产品，产品各项指标均满足《氧化铁红颜料》GB/T1863-2008国家标准中颜料红101的要求；与厂方原有工艺相比，新工艺每生产一吨氧化铁红产品可节约生产成本6.97元，节约的晶种制备成本足够支付废水处理的费用。针对工程应用后铁红厂废水氨氮仍不达标的问题，采用磷酸铵镁沉淀（MAP）法进行处理，最佳工艺参数为：pH=9.5，Mg：P：N摩尔比为1.2:1.2:1，反应搅拌时间为15min，氨氮去除率达98.72%。为降低处理成本，循环使用MAP沉淀中的磷酸根与镁盐，对MAP沉淀物进行热解回用，最佳热解条件为：热解温度120℃，热解时间2h；热解产物处理铁红厂氨氮废水的最佳工艺条件为：pH=9、热解产物投加量为10.00g/L废水、反应搅拌时间为20min。可循环3次处理铁红厂氨氮废水，脱氮率都高于80%。通过循环利用MAP热解产物，铁红厂氨氮废水处理成本由每吨水33.79元降至11.63元。