近年来重金属造成的环境污染问题日益严峻,其中Cr(Ⅵ)是一种强致癌性、致畸性的物质,铬渣和铬废水中的Cr(Ⅵ)进入土壤和地下水会对环境和人体健康造成极大的威胁。将纳米零价铁(n ZVI)以及其双金属材料应用于重金属污染修复是近年来的研究热点之一。目前大部分的纳米零价铁及其双金属材料都是由传统的还原剂制备而得的,这些化学还原剂属于毒性物质,在材料制备和应用过程中都会对生物造成危害,引发二次污染,此外通过这些化学试剂制备得的纳米材料在应用过程中还有稳定性差,易失活的问题,这些都极大的限制了纳米零价铁及其双金属材料在实际工程中的应用。本文针对以上问题,在研究中釆用绿茶提取液(GTE)为还原剂,利用植物中具有生物活性的物质作为还原剂、掩蔽剂,将铁盐和铜盐还原为纳米零价铁铜双金属(nZVI/Cu),避免使用有毒化学物质,降低了二次污染,同时能增强材料的稳定性。本文主要研究了绿茶提取液合成的纳米零价铁铜(GT-nZVI/Cu)材料修复地下水中Cr(Ⅵ)的效果及主要影响因素,并通过土柱实验,模拟真实的土壤环境,探讨了绿茶提取液合成的纳米零价铁铜材料在不同因素条件下对土壤中Cr(Ⅵ)迁移性能的影响,为地下水、土壤中Cr(Ⅵ)的原位修复技术提供了科学参考。论文得出的主要结论包括:(1)绿茶提取液合成的纳米零价铁铜呈较规则的圆球状结构,颗粒之间有团聚现象,颗粒粒径在60~100nm范围内。在与cr(Ⅵ)发生反应后绿茶提取液合成的纳米零价铁铜粒子表面发生腐蚀,颗粒之间主要以团聚态的形式紧密相连。(2)绿茶提取液合成的纳米零价铁铜对地下水中的cr(Ⅵ)有很好的去除效果,环境ph值为5,温度为303k,初始cr(Ⅵ)污染物含量为5mg·l-1时,加入0.4g·l-1gt-nzvi/cu反应60min,水中cr(Ⅵ)的去除率可达到95.06%。改变溶液ph值、反应温度、污染物初始浓度以及添加腐植酸都会对cr(Ⅵ)的去除效果产生显著影响,降低ph值、升高反应温度有利于溶液中cr(Ⅵ)的去除,污染物初始浓度以及腐植酸浓度的增加对cr(Ⅵ)的去除效果产生不利影响。(3)根据动力学研究结果表明,在不同影响因素条件下gt-nzvi/cu去除cr(Ⅵ)的过程均符合伪一级还原动力学模型,还原速率与反应温度的关系符合阿仑尼乌斯(arrhenius)定律,反应活化能ea为35.018kj·mol-1,低于一般反应所需活化能,说明整个反应过程比较容易进行。(4)用模拟铬污染土壤作为供试土壤,研究了不同绿茶提取液合成的纳米零价铁铜悬浮液浓度和不同土壤污染物浓度条件下,gt-nzvi/cu对土壤中cr(Ⅵ)迁移性能的影响,以及在去除过程中渗出液的电导率、氧化还原点位和ph值等理化性质的变化,结果表明,改变gt-nzvi/cu悬浮液浓度和土壤污染物浓度后cr(Ⅵ)的迁移溶出结果有所变化,在一定范围内,gt-nzvi/cu悬浮液浓度越高,土壤中cr(Ⅵ)的迁移率越高,但是当gt-nzvi/cu浓度增加至1.5g·l-1时cr(Ⅵ)的迁移率出现下降;土壤中污染物浓度越高cr(Ⅵ)的迁移率越低。gt-nzvi/cu悬浮液修复土壤过程中,随着反应时间的增加,土壤渗出液的电导率和氧化还原电位呈现降低趋势,pH值略有升高但是基本保持中性。(5)根据实验所得数据估算出各个模型参数,通过数学变换对Cr(Ⅵ)在土壤介质中的迁移进行模拟,所得迁移模型与实测的Cr(Ⅵ)在土壤中的迁移曲线吻合度较好,一定程度上可以预测Cr(Ⅵ)在土壤介质中的迁移情况,并且随着土壤污染物浓度降低,实验结果与模拟结果更加符合。