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氯酚(CPs)是一类在工农业生产中使用极其广泛的有机化合物,导致它们在湖泊、河流、水库、地下水等水环境中被频繁检出。CPs具有生物毒性、生物累积性、环境持久性和难自然降解性等特性,会对人体和其他生物体构成严重威胁。因此,针对水体中CPs进行控制技术研究具有非常重要的现实意义。本研究选用胶态MnO2作为氧化剂,对三种CPs—4-氯酚(4-CP)、2,4-二氯酚(2,4-DCP)和2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)进行氧化降解研究,得出了如下结论:(1)胶态MnO2对CPs具有很好的控制效能,且胶态MnO2具有很好的氧化稳定性,胶态MnO2与三种CPs的氧化反应符合延时一阶反应模型。(2)随着胶态MnO2投量的增加或反应体系温度的升高,三种CPs的降解速率都有一定程度的提升;随着反应体系pH的升高,三种CPs的降解率都显著下降,在酸性条件下,三种CPs的降解率符合4-CP>2,4,6-TCP>2,4-DCP的顺序,但在碱性条件下,三种CPs去除率之间差距随pH升高越来越小。(3)水体共存成分对胶态MnO2氧化降解CPs存在一定影响。Na+、K+、Cl-、EDTA等对胶态MnO2降解CPs几乎无影响,而一些金属阳离子(如Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe3+、Al3+等)、无机阴离子(如PO43-、HCO3-和CO32-等)以及腐殖酸(HA)对胶态MnO2降解CPs存在抑制作用,但这种抑制作用普遍受到体系pH的影响,如在强酸性或较强碱性pH条件下,抑制作用减弱,在弱酸、中性及弱碱性条件下抑制作用明显增强。研究还发现,不管是酸性还是碱性条件下,三种CPs在去离子水体系中的去除率都明显高于实际水体。(4)利用光谱扫描技术与原子吸收(AAS)技术分别对胶态MnO2氧化降解CPs过程中胶态MnO2浓度与产物[Mn2+]进行了检测。检测得出,胶态MnO2的吸光率值和[Mn2+]的浓度变化趋势刚好相反,[Mn2+]先快速降低,随后又大幅度提升,初步推测这与胶态MnO2在初始阶段对Mn2+的吸附有关。(5)采用固相萃取(SPE)∕气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对2,4,6-TCP的降解产物进行了定性分析,并推测了2,4,6-TCP的降解路径。