碳材料作为非均相催化剂已被广泛应用于过一硫酸盐（PMS）活化,其组成和结构的合理设计是实现高催化性能的关键。本研究通过聚合物热解法和模版法制备了负载过渡金属Ni的竹节状含氮碳纳米管（Ni-NCNTs）和负载过渡金属Fe、Co的含氮碳纳米材料（Fe-NC、Co-NC）,将其应用于基于硫酸盐的高级氧化法（SR-AOPs）中,催化活化PMS分别降解水中三种典型微污染物双酚A（BPA）、诺氟沙星（NOR）和磺胺甲恶唑（SMX）。同时对材料的形态进行表征,探索了可能的降解机理。研究主要结论如下:（1）负载过渡金属Ni的竹节状含氮碳纳米管活化PMS降解BPA的研究。通过简单的聚合物热解法合成了负载过渡金属Ni的竹节状含氮碳纳米管（Ni-NCNTs）。Ni-NCNTs的高比表面积（218.014 m~2/g）和小的孔径（平均孔径18.61nm）为其在p H 3.0-11.0的范围内提供了优异的催化性能。在p H0 10.0、催化剂浓度为0.10 g/L、PMS浓度为0.30 g/L的条件下对BPA达到100.00%的最佳降解效果,180min内TOC去除率达到56.70%。在河水和湖水的水基质下对BPA的去除率达到98.60%和97.71%。在相同条件下,Ni-NCNTs/PMS体系同样能够高效降解磺胺类抗生素磺胺异恶唑、染料罗丹明b和溴化阻燃剂四溴双酚A。金属Ni的掺杂使其具有低廉的成本和易于回收的磁分离性。五次循环后降解率仍能达到80.41%,具有良好的可重复使用性和矿化作用。超氧自由基(O2·–)、单线态氧（~1O2）被证实是Ni-NCNTs/PMS系统中参与反应的主要活性氧物种。（2）负载过渡金属Co的含氮碳纳米材料活化PMS降解NOR的研究。通过模版法在墨鱼骨粉末上包裹聚多巴胺（PDA）,制备了负载过渡金属Co的含氮碳纳米材料（Co-NC）,并将其用作非均相催化剂活化PMS降解喹诺酮类抗生素NOR。墨鱼骨粉末模版的去除和PDA层的包裹使材料具有粗糙表面和片状结构。Co-NC/PMS系统在p H0 5.0、催化剂浓度0.15 g/L、PMS浓度0.40 g/L的条件下对NOR达到99.20%的最佳降解效果。五次循环实验后降解率依然能够达到91.77%。对NOR加标的制药废水去除率为98.63%。表明Co-NC催化剂具有优异的可重复使用性和实际废水应用能力。在相同条件下,Co-NC/PMS体系对于内分泌干扰物BPA、喹诺酮类抗生素环丙沙星和磺胺类抗生素磺胺异恶唑同样达到较好的降解效果。降解过程同时涉及自由基和非自由基途径,硫酸根自由基(SO4·–)、羟基自由基（·OH）和~1O2作为活性氧物种共同参与了反应过程。（3）负载过渡金属Fe的含氮碳纳米材料活化PMS降解SMX的研究。通过模板法制备了负载过渡金属Fe的含氮碳纳米材料（Fe-NC）,并将其用作非均相催化剂活化PMS降解磺胺类抗生素SMX。模版法使Fe-NC具有不规则层状结构,在p H 3.0-11.0的范围内具有良好的催化降解性能。Fe-NC/PMS系统在p H0 6.0、催化剂浓度0.10 g/L、PMS浓度0.40 g/L的条件下对SMX达到95.23%的降解率。对SMX加标的制药废水去除率为98.50%。五次循环后Fe-NC/PMS系统对SMX的降解率达到90.50%。具有优秀的可重复使用性和实际废水应用能力。在相同条件下,Fe-NC/PMS体系对内分泌干扰物BPA、喹诺酮类抗生素NOR和溴化阻燃剂四溴双酚A同样达到较好的降解效果。~1O2为参与反应过程的主要活性氧物种。