从有机物降解过程看，其本质而言是氧化过程。应用各种氧化技术在较短时间里将难降解、毒性大的有机污染物完全无害化、不产生二次污染，己成为当前环境污染治理的热点之一。近年来把氧化技术应用于难降解有机污染物的研究极为活跃，其有效性得以验证，但就氧化降解机理研究不足。在当前已开展的相关研究发表文献中，对氧化降解机理与历程，绝大多数停留在推测阶段。涉及高级氧化法中自由基参与反应的方式、中间产物的生成等关键信息，目前少有报道。论文选题是环境氧化技术对典型有机污染物降解机理与应用研究。主要完成三个目标：①借助EC-MS技术以及紫外光解结合质谱分析揭示典型有机污染物氧化降解历程与机理；②氧化技术用于实际的典型有机废水处理的有效性确认；③对前期完成水溶性染料模拟废水高级氧化降解历程的重新分析。氧化机理实验包含基于EC-MS的氯四环素氧化降解实验以及基于质谱的氯四环素紫外光解历程分析两个阶段。就EC-MS装置展开的氯四环素电化学氧化降解实验而言：pH=3.0体系之中，CTC出现明显降解趋势的时间点对应的电压为1120mV；pH=6.8体系之中，CTC出现明显降解趋势的时间点对应的电压为1264mV；pH=10.0体系之中，CTC出现明显降解趋势的时间点对应的电压为1510mV。在pH=3.0体系中，EC中电压为1822mV时开始产生羟基自由基；在pH=6.8体系中，EC中电压为1948mV时开始产生羟基自由基；在pH=10.0体系中，EC中电压为2020mV时开始产生羟基自由基。就产物m/z=495正离子峰高值来看，pH=3.0体系中出现的m/z=495正离子峰强度高值为1.4×10⁶，pH=6.8体系为6.0×10⁵，pH=10.0体系为10.0×10⁵，表明在酸性体系中羟基自由基生成浓度最大，与EC-MS实验所确定的CTC在酸性条件下易于氧化降解的特征相对应，构成羟基自由基的进攻是CTC电氧化降解初始步骤的证据。光解实验采用以中压汞灯反应装置为光源，甲醇与纯水作为溶剂，醋酸铵作为缓冲剂的CTC溶液体系光解实验，并考察了零价铁、氧化锌和二价铁离子所发挥的作用。氯四环素的紫外光解氧化实验结论如下：CTC在酸性条件下最稳定，中性体系中次之，在碱性体系中光降解稳定性最差。零价铁的加入对pH=3.0的体系中CTC的降解产生明显促进作用，原因在于零价铁被氧化成为亚铁离子和铁离子，与体系中光生羟基自由基共同构成光助Fenton体系发挥功效。在pH=3.0的体系中引入0.005mmol/L浓度的Fe（II）离子，对于这一体系CTC紫外光解产生显著促进作用，此时也会出现产物正离子峰m/z=532。氧化锌对pH=10.0和6.8体系中的CTC紫外光解发挥显著促进作用，实验并未发现锐钛型二氧化钛发挥明显催化效果。提供了通过质谱图识别出的三种pH体系逐时光解产物离子峰信息。就电化学氧化降解和光氧化降解机理而言：酸性体系中CTC电氧化降解初始步骤在于羟基自由基进攻CTC分子结构中的苯环，使其活化并逐步降解；中性和碱性体系中CTC电氧化降解初始步骤则在于羟基自由基和超氧自由基的共同作用。酸性体系中CTC的紫外光解，在于超氧自由基作用导致；中性体系中CTC的紫外光解，仅识别出羟基自由基的攻击合成产物；而碱性体系中CTC的紫外光解，则由羟基自由基和超氧自由基共同作用导致。在亚铁离子引入pH=3.0体系的CTC光降解的历程，首先是CTC与亚铁络合脱除两个氢生成产物（532=479+56-2），这一络合物降解是通过体系中因光照产生的超氧自由基作用发生。ZnO对CTC在pH=6.8的体系中的光催化氧化降解起到促进作用，此时CTC降解经历步骤如下：CTC脱氯，生成TC（对应m/z=445）；CTC与缓慢释放进入溶液中的锌离子产生络合；CTC受系统中生成的超氧自由基攻击，产生加成产物。氧化技术应用实验是对环境氧化法有效性的确认，Fenton技术和铁炭内电解法处理垃圾渗滤液实验得到的结果如下：Fenton氧化降解垃圾渗滤液实验中， pH=3.0，Fe²⁺/H₂O₂比例为1:30时，垃圾渗滤液COD的去除效果可达到40%⁵0%的范围，U_V254的去除率可达到30⁴0%。铁-炭内电解法处理垃圾渗滤液实验中，流过式铁炭填充柱对COD、浊度的去除率优于铁炭混合浸泡法。流过式铁炭填充柱对COD的去除率可达60%，浊度去除率可达94%。氧化技术应用部分还包括对前期完成水溶性染料模拟废水高级氧化降解历程的重新分析。论文通过针对实际产生的高浓度废水垃圾渗滤液、简化的模拟废水染料水溶液，以及氯四环素甲醇水溶液这一适合于质谱仪器分析的体系，分别采用Fenton氧化法、铁炭内电解法、光助Fenton法、EC电化学实验装置耦合有机质谱分析法以及紫外光解法等氧化还原及高级氧化技术与实验方法，对环境氧化技术展开了机理与应用研究，以期为适合于有机污染物处理的新型高效氧化技术的设计与开发提供依据。