重质非水相液体(Dense Non-aqueous Phase Liquid，DNAPL)在生产、运输以及使用过程中一旦泄漏进入地下环境，因其密度大于水，能够在重力作用下不断地向深层迁移，除部分吸附在土壤表面及滞留于多孔介质的孔隙中，大部分会迁移至弱透水或不透水层顶板形成DNAPL污染池，持续不断地将污染物释放到地下水中，造成地下水的污染。DNAPL已成为世界工业化地区常见的污染物之一，目前已经引起了全球学者的关注。氯代烃类有机溶剂作为DNAPL常见成分如四氯化碳(Carbon Tetrachloride，CT)、三氯乙烯(Trichloroethylene，TCE)以及三氯甲烷（Chloroform，TCM）等已被列入中国“68种水中优先控制污染物黑名单”和美国“129种水中优先控制污染物”。　　本论文选取以CT为代表的DNAPL作为研究对象，对其在典型饱和含水层中的持久性进行了定量分析，并采用零价铁(Zero Valent Iron，ZVI)填充的可渗透性反应墙（Permeable Reactive Barrier,PRB）对其进行修复研究。本论文首先探索了检测水溶液中复合氯代烃的正己烷萃取-气相色谱法，在此实验方法的基础上开展ZVI降解CT污染水溶液的批量实验，分别探究了污染物初始pH、ZVI预处理方式、ZVI投加量以及反应时间对CT去除率的影响。在批量实验的基础上，本论文进行了利用ZVI填充PRB还原降解地下水中DNAPL污染源的一维饱和含水层模拟实验。模拟实验首先对一维模拟饱和含水层不同填充区域的理化性质参数进行测定，并进行一维饱和含水层模拟实验运行参数的优化。在优化参数的基础上，进行了一维饱和含水层对照组（无ZVI-PRB修复区域）与实验组（有ZVI-PRB修复区域）模拟实验，通过对实验组与对照组数据综合分析，并结合MODFLOW-MT3D数值模拟，探究ZVI-PRB还原降解条件下CT浓度的时空变化规律及ZVI-PRB还原降解CT对DNAPL污染源溶解过程的影响，从而对ZVI-PRB修复DNAPL污染源的有效性进行综合评价。主要结论如下:　　(1)建立了一种气相色谱法同时测定地下水中挥发性氯代烃的最优方法，能够快速、高效的测定地下水复合氯代烃污染物。　　(2)ZVI降解CT污染水溶液的批量实验结果表明:　　1)预处理ZVI在近中性pH环境中能够有效去除水溶液中的CT污染物，并且去除率与水溶液初始pH的关系表现为:近中性≈酸性＞碱性。　　2)在一定的ZVI投加量范围内(0～4.76g/L)，CT去除率与投加量呈正相关关系，投加量进一步增加时，CT去除率基本不变。　　3)CT与ZVI的还原脱氯反应为逐级脱氯过程。随ZVI投加量的增加，中间产物TCM浓度表现出先在4～6mg/L范围内波动然后呈迅速下降的趋势。反应进行至2.77d时TCM进一步脱氯中间产物DCM被检出，并随时间呈现出先升高后下降的趋势，在反应进行至28d时，DCM浓度低于检出限。在28d反应过程中，溶液中氯离子浓度守恒分析表明，在ZVI降解CT的反应过程中，CT能够被完全脱氯降解。　　4)在近中性pH环境下，ZVI与CT的化学反应过程符合零级动力学过程，说明CT降解速率与CT初始浓度无关。　　(3)一维饱和含水层模拟实验结果表明:　　1)一维饱和含水层中的填充介质对DNAPL代表成分CT无吸附作用，15℃下CT在水中的溶解平衡浓度为765±5mg/L。　　2)Br-示踪结果表明污染物在细砂区域饱和含水层的平均水动力弥散系数为0.038m2/d，在中砂区域平均水动力弥散系数为0.044m2/d。　　3)在对照组DNAPL污染源一维柱体模拟实验中，1mL DNAPL完全溶解需要4.0孔体积流量，实验组中在ZVI-PRB降解作用下DNAPL污染源完全溶解需要2.5孔体积流量，与无ZVI-PRB修复的对照组相比DNAPL污染源的持久性约缩短了30％～40％。结果表明ZVI-PRB的还原降解能够显著强化污染源中DNAPL向水相的溶解，降低DNAPL污染源的持久性，并最终显著提高ZVI-PRB还原修复DNAPL污染源的修复效率。　　4)在实验组实验中，DNAPL代表成分CT的注入量为10.4mmol。DNAPL污染源中80％CT通过ZVI-PRB还原脱氯被去除，且出水中CT浓度低至35mg/L以下。中间产物TCM产生量约为8.2mmol，其中约有10％的TCM通过ZVI-PRB还原脱氯被去除，柱体实验过程中没有检测到TCM的中间产物DCM。　　5)在饱和含水层以CT为代表成分的DNAPL污染源的实际修复过程中，由于降解产物TCM的产生，需要考虑增加ZVI-PRB的墙数，并进一步考虑TCM降解产物DCM的还原去除，从而避免二次污染。