臭氧作为一种绿色、高效且无二次污染的氧化剂,已被广泛应用于饮用水和污水的处理当中。对于大多数含强供电子基团的有机污染物,仅使用臭氧作为氧化剂就可以达到较好的去除效果,但对于某些不含有强供电子特性基团的有机物,此时利用单一的臭氧氧化体系就无法将其很好地降解。因此,通过理论可行性研究和实验有效性验证,建立能够高效去除水中难降解有机物的臭氧体系对于水处理行业发展有着重要的意义。本文以臭氧难降解的农药阿特拉津作为反应底物,基于亚铁离子和羟胺都能有效催化和活化臭氧的特点,建立了以产生羟基自由基、四价铁离子、单线态氧等活性物质为核心的臭氧高级氧化体系,对该体系降解底物的反应条件和影响因素进行了优化,此外对反应体系产生的活性物质以及反应路径进行了研究,分析了底物阿特拉津的降解产物以及降解路径。首先,以阿特拉津作为目标污染物,研究了不同反应体系对阿特拉津降解效能的影响规律。结果表明,基于臭氧/羟胺/亚铁的高级氧化体系在降解阿特拉津的过程中表现出良好的去除效果,随后对反应条件进行了优化。结果表明,在阿特拉津浓度为1μM的条件下,臭氧浓度为28μM,亚铁离子浓度为5μM,羟胺浓度为4μM,p H为3.0,反应温度为20℃时,对阿特拉津的去除率达到最大值90%。同时,研究了终止剂浓度、水中碱度、常见阴阳离子对该体系氧化降解阿特拉津效能的规律。结果表明,当终止剂浓度为阿特拉津浓度的1250倍时,对阿特拉津浓度测定影响最小,相对实验偏差为0.5%。水中的1 m M碳酸氢根碱度以及2 m M的氯离子和磷酸根离子会对臭氧/羟胺/亚铁体系降解阿特拉津的效能产生明显的抑制作用。后续考察了在臭氧/羟胺/亚铁反应体系中可能涉及的活性物种,对该体系中羟基自由基以及四价铁离子进行了定性测定和研究分析。采用碳酸氢根离子作为抑制剂对目标物的降解进行抑制实验,通过对比已有研究确立了该反应产生活性物种的路径和机理,推测出臭氧/羟胺/亚铁体系降解阿特拉津的中间产物以及该反应体系降解阿特拉津的反应路径。