粒径小于5 mm的塑料称为微塑料（MPs）。它们在大气、水、土壤中累积,污染环境,危害生物和人体健康。目前关于降解MPs的研究集中在生物法和光催化法。生物法对环境污染小,但是它依赖微生物的种类,反应条件严格。光催化法的成本低,但是反应过程中氧化剂的损失会限制反应速率。三维电化学反应器（3DER）是在二维电化学的基础上,填充材料而构成。由于其氧化能力高,能源利用率高,能耗低等优点,三维电化学技术被广泛地应用于各种废水的处理,为MPs的降解提供了一种新方法。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是最常用的聚酯基热塑性塑料之一,它具有韧性大,受温度影响小,稳定性高等特点,被大量用于制造饮料瓶和食物容器等。本文选择PET MPs作为实验对象,首次采用3DER,以陶粒电气石作为颗粒电极,降解PET MPs。采用KOH溶液对PET MPs进行热预处理,模拟自然环境中MPs表面的脆化、破碎、氧化和断链的过程,破坏MPs的表面结构和化学组成。最后,优化反应器的运行条件,并探究PET MPs在3DER中的降解机理途径。主要研究结果如下:（1）在3DER中,PET薄膜在电场的作用下,不断地被降解为纤维状和片状的MPs脱落至反应器中。随着反应时间的增加,粒径大的MPs逐渐被降解为粒径小的MPs,再被分解形成可溶性的有机物并进一步矿化成CO2。因此,MPs的总数目随着反应时间的增加而不断减少,证明了3DER对PET MPs的降解作用。（2）采用质量分数为20%的KOH溶液在60℃下对PET MPs预处理24 h,能够有效地破坏其表面结构和化学组成。预处理之后的PET MPs,表面被侵蚀破坏,发生脆化。羧酸、酮等含氧基团增加,羰基指数由1.412增大到1.437;O/C原子比略有增加;非晶态区域被破坏并发生重新排列和结晶,结晶度由4.54增加到12.58。（3）通过控制变量得出3DER降解PET MPs的最佳运行条件是:电压为12 V,Na Cl电解液浓度为1.5 g/L,温度为85℃。PET MPs在24 h的降解率为23.6%±4.0%。在电场的作用下,经过3DER降解24 h后的PET MPs,呈现粉化状态。PET MPs表面羧酸、酮、醛等含氧基团大量增加,羰基指数从1.437升至1.838。O/C原子比由0.38显著增加至0.78,PET MPs发生了较大程度的氧化。PET MPs的晶态区域受到电场的攻击,结晶度由12.58降至5.29,说明PET MPs被氧化降解。（4）·OH和·O2-在3DER降解PET MPs的过程中具有重要作用。PET MPs在电化学氧化过程中的主要降解途径是链的断裂,活化的酮通过NorrishⅠ和NorrishⅡ两种机理途径进行断裂。3DER运行过程中产生的·OH攻击PET MPs结构中的酯基和C-C键等,通过NorrishⅠ型反应,生成各种中间产物。NorrishⅡ型反应通过环中间体提取CH2-O键上的γ-氢,在分子内重排形成羧基和乙烯基端基,并接着裂解为链烯、链醇等产物,最终矿化为CO2或其他类型的无机碳。