随着工业的迅速发展,抗生素、农药等有机物污染越来越严重。有机污染物对水生生物、人类生活和生态环境都造成了严重的影响。高铁酸钾（K₂FeO₄）是一种绿色且高效的氧化剂,在氧化去除水中有机物方面有非常明显的效果。然而,K₂FeO₄存在成本高和制备难等缺点,至今难以被广泛利用,因此研究一种降低K₂FeO₄用量的方法显得尤为重要。已有研究发现三价铁盐（Fe（Ⅲ））可以强化K₂FeO₄氧化去除水体中的砷、双氯芬酸钠（DCF）和苯基甲基亚砜（PMSO）,然而其强化机理和影响因素尚不清晰。本文使用Fe（Ⅲ）强化K₂FeO₄去除水体中的典型有机污染物,详细对比了K₂FeO₄单独氧化体系、Fe（Ⅲ）单独吸附体系和Fe（Ⅲ）强化K₂FeO₄氧化体系,发现加入1600μM的Fe（Ⅲ）之后,磺胺甲基异恶唑（SMX）的去除率从37%上升到了75%,双酚A（BPA）和卡马西平（CBZ）的去除率也有一定程度的提升。然而无论有没有Fe（Ⅲ）的存在,K₂FeO₄始终不与对氯苯甲酸（p CBA）发生反应。这表明Fe（Ⅲ）可以在一定程度上提高易被K₂FeO₄氧化的有机物去除率,而不能促使K₂FeO₄与不能被其氧化的有机物发生反应。为了探究Fe（Ⅲ）强化K₂FeO₄去除有机物的机理,进行了动力学实验并对其进行模型拟合,发现向K₂FeO₄氧化体系中投加400μM的Fe（Ⅲ）会使得K₂FeO₄自分解的二级反应速率常数k0从78 M^-1s^-1增加到160 M^-1s^-1,中间价态铁的贡献比例从65%提升到88%;此外投加3200μM的Fe（Ⅲ）会使得Fe（IV）与SMX的反应速率常数k2从（1.5±0.1）×10⁶ M^-1s^-1增加到（1.0±0.1）×108 M^-1s^-1,Fe（V）与SMX的反应速率常数k3从（9.0±0.1）×104 M^-1s^-1增加到（1.5±0.1）×10⁶ M^-1s^-1。因此,Fe（Ⅲ）强化K₂FeO₄去除SMX的机理主要有以下两种:第一,催化K₂FeO₄自分解产生活性更强的中间价态铁,使得反应体系中中间价态铁对SMX去除的贡献比例增加,从而加快SMX与K₂FeO₄的反应速率;第二,通过催化中间价态铁和SMX的反应,增大中间价态铁和SMX的反应速率常数。由于天然水体中成分非常复杂,为了明确水体中的不同成分对Fe（Ⅲ）强化作用的影响,本文详细研究了络合剂、腐殖酸、水中离子和pH对Fe（Ⅲ）强化K₂FeO₄氧化去除SMX能力的影响。发现向Fe（Ⅲ）强化体系中投加2000μM的草酸钠、焦磷酸钠、柠檬酸钠和乙二胺四乙酸钠（EDTA）会使得SMX的去除率从78%降低到了35%、20%、11%和1%。此外投加20 mg C/L的腐殖酸会使得SMX的去除率从78%降低至9%。这表明络合剂和腐殖酸均能抑制Fe（Ⅲ）对K₂FeO₄氧化去除SMX的强化作用,并且随着络合剂分子结构复杂程度的增加,抑制效果也会明显增加。而Fe（Ⅲ）种类、Ca2+、Mg2+和HCO3-对Fe（Ⅲ）的强化作用几乎没有影响。虽然天然水体中的pH变化不剧烈,但其对K₂FeO₄氧化去除有机物的影响很大。实验研究了pH对Fe（Ⅲ）强化作用的影响,发现在pH=7时,Fe（Ⅲ）强化体系中SMX去除率的提升倍数最大。本研究结果表明Fe（Ⅲ）是一种提高K₂FeO₄实用效果,降低K₂FeO₄用量的理想催化剂。