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铁氧化物尤其是羟基氧化铁,广泛存在于土壤、底泥沉积物以及水体中,其具有较大的比表面积以及较强的吸附和氧化还原能力,它与环境中的有机污染物之间可发生吸附、催化转化以及氧化还原等反应。现代环境中,铁氧化物表面的吸附和氧化转化作用对土壤、沉积物和水体中一些重要的有机污染物的迁移和转化起着十分重要的作用,它不但改变它们的存在形态,还改变它们的迁移性、毒性和生态效益,对环境地球化学有着十分重要的意义。氯酚类物质被广泛应用于工业生产活动中,也是工艺过程中常见的副产物,它们具有高毒性,易生物积累性和强滞留性,属于重要的优先控制污染物需要加以控制。因此,本文概述了铁氧化物的表面反应性,其对环境中污染物质的吸附和氧化转化作用,介绍了铁氧化物氧化有机物的反应机制,分析了其对环境中污染物迁移转化的影响。在此基础上,本实验主要研究了羟基氧化铁对三种氯酚的吸附作用,氧化转化作用及其反应机理。论文的主要研究成果如下：(1)两种羟基氧化铁(α-FeOOH和syn-FeOOH)对2,4,6-TCP,2,4-DCP和4-CP的吸附作用的研究。结果表明,两种羟基氧化铁均能吸附一定量的三种氯酚,且在反应4h左右吸附量达到最大值,aα-FeOOH和syn-FeOOH对三种氯酚的吸附作用大小均为：4-CP>2,4-DCP>2,4,6-TCP。研究还发现syn-FeOOH的吸附作用略高于α-FeOOH。此外,pH对三种氯酚的吸附均有明显影响且有相似的变化曲线,2,4,6-TCP的吸附量在pH4.5左右达到最大值,pH大于或小于4.5吸附量均有所下降且在pH在碱性条件下下降明显但在酸性条件下下降不明显,当pH大于8.5左右几乎不发生吸附。然而对于2,4-DCP和4-CP,其最大吸附量均在pH6左右,且在两端下降均很明显,说明pH偏大或偏小溶液过酸或过碱均不利于羟基氧化铁对这两种氯酚的吸附。由此可见,2,4,6-TCP,2,4-DCP和4-CP三种氯酚的最佳吸附条件分别为pH4.5,6.0,6.0。(2)两种羟基氧化铁(a-FeOOH和syn-FeOOH)对2,4,6-TCP,2,4-DCP和4-CP的氧化转化作用的研究。研究表明,羟基氧化铁能够有效地氧化转化三种氯酚。a-FeOOH和syn-FeOOH对三种氯酚氧化转化作用大小为：2,4,6-TCP>2,4-DCP>4-CP,且syn-FeOOH的氧化转化作用低于a-FeOOH,这与上述吸附作用的结果恰好相反。pH对羟基氧化铁转化氯酚也有显著影响,三种氯酚的随pH变化的氧化转化曲线与各自的吸附曲线相类似,2,4,6-TCP,2,4-DCP和4-CP的最大氧化转化量分别在pH4.5,pH6,pH4.5左右达到最大值。(3)羟基氧化铁氧化转化三种氯酚的产物分析和机理研究。通过气相质谱检测三种氯酚的反应产物,发现氯代二聚体是每种氯酚主要的产物且此二聚体多为多氯代羟基联苯醚类物质(OH-PCDEs)。根据质谱分析和产物鉴定结果,提出了羟基氧化铁氧化转化氯酚类物质的可能机理及其降解途径。本实验研究表明,自然界中广泛存在于土壤、水体和沉积物中的铁氧化物尤其是羟基氧化铁对环境中的氯酚类有机污染物的迁移和转化起到的重要的作用。