联苯胺类化合物是环境中广泛存在的国际上公认的一类优先污染物，具有水溶性低、生物降解能力差及致癌性强等特性，对环境和人类健康构成极大的威胁，已引起了环境工作者的极大关注。目前，国内外对联苯胺类化合物的处理技术主要有物理、化学及生物等方法，但基本上处于研究起步阶段，所以寻求新方法来去除水中联苯胺类化合物及其相关理论的深入研究是十分必要的。ClO2作为一种水处理的强氧化剂，对水中的许多有机和无机污染物均具有较好的去除效果，且几乎不和水中的有机物形成三卤甲烷(THMs)等有机卤代物，在水处理中已广泛应用于饮用水和工业废水的氧化处理，但将其用于处理联苯胺类污染物的研究却少有报道。因此，本论文研究了ClO2氧化法处理联苯胺类污染物的去除效能，以及ClO2氧化联苯胺类化合物的反应动力学及其机理，其主要内容如下：　　研究了ClO2氧化水中联苯胺类污染物的效能。采用正交试验法确定了影响联苯胺去除率的主次因素顺序为：反应时间>ClO2/BD化学计量比>pH值>反应温度；并详细研究了pH值、ClO2投量、联苯胺初始浓度、反应时间及反应温度等单个因素对联苯胺和COD去除率等考察指标的影响。结果表明，ClO2投量、联苯胺初始浓度及反应时间对联苯胺和COD去除率影响明显。pH值对联苯胺和COD去除率的影响与ClO2氧化性和联苯胺存在型体有关；反应温度对联苯胺和COD的去除率影响不大。确定出ClO2氧化联苯胺反应较佳的工艺条件：pH值5.5-7.5、联苯胺初始浓度20-50mg/L、ClO2投量60-75mg/L及反应时间50-70min，联苯胺和COD的最大去除率分别达到了96.56％和84.1％。　　以某化工厂含联苯胺的废水为对象，研究了ClO2对实际生产废水的氧化效能。结果表明，经ClO2氧化后，出水中联苯胺类污染物得到有效去除，废水中联苯胺类化合物是ClO2氧化的主要物质；确定了较佳的工艺参数：ClO2投量45-55mg/L，水力停留时间30-35min。　　系统研究了ClO2氧化联苯胺的反应动力学。结果表明，表观速率常数k′随着ClO2投量的增加而增大；反应速率常数k随温度的升高而增大，求解出该反应的活化能Ea为51.1kJ/mol，表明ClO2氧化联苯胺的反应为一吸热过程且在一般水处理条件下即可发生；反应速率常数k随溶液pH值的升高呈现先增大后降低的趋势，其变化趋势与联苯胺去除率的顺序一致。获得了游离态联苯胺、单质子态与双质子态联苯胺被ClO2氧化的反应速率常数k1、k2及k3分别为5.97×10-4、1.52×10-4及1.34×10-4L/(mmol·s)。　　建立了ClO2氧化联苯胺、3,3′-二甲基联苯胺、2,2′-二甲基联苯胺、3,3′,5,5′-四甲基联苯胺、3,3′-二甲氧基联苯胺、3,3′-二氨基联苯胺、2,2′-二氯联苯胺、3,3′-二氯联苯胺、2,2′,5,5′-四氯联苯胺和2,2′-二磺酸联苯胺等10种联苯胺类化合物的动力学速率方程。结果表明，ClO2氧化10种联苯胺类化合物的反应级数对于ClO2和各个联苯胺类化合物均为一级，总反应级数为二级；在pH6.5及25℃的条件下，ClO2氧化这10种联苯胺类化合物反应速率常数分别为5.721×10-4、5.086×10-4、5.084×10-4、2.940×10-4、3.661×10-4、6.886×10-4、2.795×10-3、2.468×10-3、3.138×10-3和1.503×10-3L/(mmol·s)，并指出反应速率常数的大小顺序与联苯胺类化合物结构中4和4′位氨基N-H键能的强弱有关。　　揭示了ClO2氧化水中联苯胺的反应途径。采用GC/MS、UV-vis及IR技术，分别在pH值为2.0及6.5的条件下对ClO2氧化联苯胺的反应产物进行了鉴定。结果表明，ClO2氧化质子态联苯胺的反应中间产物依次为联苯醌二亚胺、联苯醌二肟和联苯醌；ClO2氧化游离态联苯胺的反应中间产物依次为氢化偶氮苯、偶氮苯和对苯醌；质子态和游离态联苯胺被ClO2氧化的最终产物均为二元不饱和酸。在分析ClO2反应特性和联苯胺不同型体的基础上，提出了两种不同反应途径，认为ClO2氧化质子态和游离态联苯胺的反应均遵循单电子转移机理。　　总之，本研究成果丰富了ClO2氧化处理水中联苯胺类污染物的理论，为ClO2氧化法在水中有毒污染物深度处理的实际应用奠定了基础，具有重要的理论意义和实际应用价值。