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氯代苯酚是一种典型的有机污染物,具有生物活性、植物毒性、低生物降解性和生物蓄积性的特点。氯酚一旦进入地表水和地下水体,就会危及饮用水安全,甚至危害人类健康。近年来,将纳米铁及其双金属体系用于氯酚污染的治理是纳米科技领域的一个研究热点。但由于超细化纳米颗粒之间的范德华力和自身磁力的作用及其高比表面积效应,使得新合成的纳米颗粒易于发生团聚和氧化现象。针对这些问题,本论文采用聚丙烯酸(PAA)、十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)对纳米Pd/Fe双金属体系进行表面修饰改性,并将其用于水中2,4-二氯苯酚的去除。本论文采用液相还原后沉淀法制备了 PAA、CTAB和PMMA表面修饰改性的纳米Pd/Fe双金属体系。通过场发射扫描电镜(FE-SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)和比表面积(BET)等表征手段,对改性纳米Pd/Fe双金属体系的表面形貌,形状及粒径,晶体结构和比表面积等进行了分析对比。结果表明,与未改性纳米Pd/Fe双金属相比,PAA、CTAB和PMMA对纳米Pd/Fe双金属体系的表面修饰改性能够有效提高纳米Pd/Fe双金属的分散性和抗氧化性。改性后纳米Pd/Fe双金属颗粒呈现大小不一的近似球形,直径在50～90 nm之间,颗粒之间紧密聚集成更加有序的树枝状分布,晶体类型为α-Fe0体心立方结构。采用所制得的纳米Pd/Fe双金属体系对2,4-二氯苯酚进行催化还原脱氯,比较未改性和改性纳米Pd/Fe双金属对2,4-二氯苯酚的脱氯效果。考察了改性溶液的浓度配比对其催化还原脱氯性能的影响。分析了纳米Pd/Fe双金属对2,4-二氯苯酚的脱氯机理并建立了相应的反应动力学模型。结果表明,与未改性的纳米Pd/Fe双金属体系相比,脱氯反应进行30 min后,PAA、CTAB和PMMA改性的纳米Pd/Fe双金属体系对2,4-二氯苯酚的去除率分别提高了 13%～38%,42%～49%和42%～56%,但改性溶液的浓度配比对其去除率的影响并不十分显著。由于未改性Pd/Fe双金属被严重氧化,而改性纳米Pd/Fe双金属表面的改性剂可能影响2,4-二氯苯酚到反应点位的吸附进而影响整个降解过程,因而它们对2,4-二氯苯酚的去除规律均不符合一级或准一级动力学模型。为此,本论文建立了修正的反应动力学模型。考察了纳米Pd/Fe双金属的投加量,目标污染物的初始浓度以及溶液初始pH值等因素对PAA、CTAB和PMMA改性的纳米Pd/Fe双金属体系的催化还原脱氯性能的影响。结果表明,增加纳米Pd/Fe双金属的投加量,减少目标污染物的初始浓度均有利于提高PAA、CTAB和PMMA改性的纳米Pd/Fe双金属体系对2,4-二氯苯酚的去除率。当溶液的初始pH值=8时,PAA、CTAB和PMMA改性的纳米Pd/Fe双金属对2,4-二氯苯酚的去除率均达到最大值。当pH值=5～7时,PAA和CTAB改性的纳米Pd/Fe双金属对2,4-二氯苯酚的去除率随着pH值的升高而降低,而PMMA改性的纳米Pd/Fe双金属对2,4-二氯苯酚的去除率随着pH值的升高而升高。另外,碱性条件(pH值=9)不利于PAA、CTAB和PMMA改性的纳米Pd/Fe双金属对2,4-二氯苯酚的催化还原脱氯。