AOX (Absorbable Organic Halogens)作为一个重要的环境质量指标得到了国际上的广泛应用。同其它的卤化物一样,它具有致癌和致突变性,广泛来源于人类活动所产生的生活污水和工业废水。污水灌溉是解决我国农业用水严重不足的有效途径,但是产生的生态与环境问题也日益突出。利用污水灌溉时包气带会通过过滤、吸附、降解等作用净化污染物,使地下水免遭污染,被污染的包气带在后期入渗水的作用下又能释放污染物污染地下水。赋存在包气带中的污染物也可以通过食物链进入人体。由于包气带的空间变异性和水动力特性,污染物在包气带中的迁移是一复杂的过程。目前全国分布有大面积的污灌区,许多工矿企业的污水偷排乱放,使包气带和地下水面临污染的风险,直接威胁到当地农业生产和居民的生存环境。因此无论是从地下水污染机理,还是包气带污染防治的角度研究AOX在包气带中的地球化学过程都有着重要的意义。为了研究在污水灌溉条件下AOX在包气带中的地球化学行为,采用了静态实验和室内土柱动态实验相结合的方法,刻画了AOX在包气带中的等温吸附模型,定量分析了AOX的吸附-解吸附行为,模拟污水中复杂污染组分状况和AOX单组分状况下AOX在包气带中的迁移过程,确认包气带去除AOX的主要的地球化学作用。同时对污灌区进行地下水和包气带中AOX以及其他污染物的调查,分析了长期进行污水灌溉后,AOX在地下水和包气带中的赋存规律。本文在总结已有研究成果的基础上,结合室内实验和实地调查,得出以下结论：1.在小店区东干渠、北张退水渠、太榆退水渠所采集的19个地表水样中,总氮总磷均严重超标,总氮超标1-25倍,总磷超标1～15倍,AOX最大值为1.52mg／L,最小值0.11mg／L。沿灌渠流向水质没有改善。重金属元素基本低于《地下水环境质量标准》(GB／T 14848-93)第Ⅳ类标准(Ⅳ类以农业和工业用水要求为依据),符合生活污水的典型特征。2、AOX在包气带中的吸附等温线可以用Linear等温吸附模型和Freundlich等温吸附模型拟合,其吸附动力学可以用Lagergren二级吸附速率线性方程描述。土壤颗粒越小、有机质含量越高,AOX在土壤中的吸附量越大。3、AOX在土壤中的吸附是快速反应,吸附实验进行到1h时土壤对AOX的吸附量可以达到平衡吸附量的83%以上,24h后达到吸附平衡。4、污水灌溉过程中,为包气带中微生物提供的碳源和氮素能促进微生物对AOX的降解,效率能提高约15%。5.研究区地下水背景值较低,局部区域含量未检出。地下水中的AOX与TOC的含量有着显著的相关关系,在进行长期污水灌溉的区域地下水中AOX的含量明显高于清灌区地下水中AOX的含量。通过三个包气带钻孔数据的相关性分析,发现遭受污染的包气带中TOC对AOX在包气带中的空间分布有重要影响。本文首次开展了对小店污灌区包气带和地下水AOX污染现状的调查。通过实验研究定量的描述了AOX在包气带中的吸附-解吸附行为,分析了具有复杂污染组分的污染入渗下状况下AOX在包气带中的自净机理。所获得的结论对加强水资源管理,地下水污染的防治有重要意义。