金属离子和有机污染物常共同出现在水体中,成为一种复合污染。亚硝基二甲胺（NDMA）是新兴含氮消毒副产物中最具代表性的亚硝胺类污染物,其潜在三致毒性远高于三卤甲烷等其他消毒副产物。常规水处理工艺不能有效去除NDMA,强化处理技术中紫外光降解NDMA效果最好,不过能耗大,费用昂贵不适合实际运用。零价锌还原技术由于其原料广泛、操作简便和对多种类污染物皆有较好效果引起了广泛关注。零价金属对复合污染水体修复过程中,金属离子的存在会影响金属还原有机污染物的速率与产物构成。在金属元素中过渡金属离子具有未充满的d轨道而具有催化作用,从而引起本课题的关注。本文对过渡金属离子存在下零价锌还原水中NDMA展开研究,考察过渡金属离子初始投加浓度、pH值、溶解氧浓度、转速对反应的影响,分析其降解有机产物,反应后样品粉末的形貌和结合状态,并结合还原过程中不同体系电化学参数的差异推断出反应机理,从而为实际运用提供数据支持。对过渡金属离子存在下零价锌还原NDMA的影响因素考察表明,过渡金属离子可以有效促进零价锌还原水中NDMA。锌粉投量为10g·L^-1,过渡金属离子投加浓度为1 mmol·L^-1,反应24 h后,NDMA的去除率均达到78.53%以上,其中Cu²⁺对零价锌还原NDMA促进作用最明显,反应3 h时NDMA去除率即达到99.9%;转速过快、溶解氧浓度过高、初始pH值为碱性都会抑制零价锌还原NDMA;溶液中过渡金属离子浓度较低时,NDMA的去除效率较低,当过渡金属离子浓度达到一定值时,零价锌还原水中NDMA去除效果相近,都有较高的去除率;在中性和酸性条件下,过渡金属离子对零价锌还原水中NDMA具有较好的促进作用。溶液初始pH值越低,NDMA去除效率越高。各个体系下(单独锌粉作用体系、Zn/Mn²⁺作用体系、Zn/Co²⁺作用体系,Zn/Ni²⁺作用体系,Zn/Cu²⁺作用体系)NDMA的降解产物有UDMH、DMA。反应初始阶段,随着NDMA的降解,UDMH和DMA浓度增加。随着反应继续进行到一定程度,所有体系UDMH浓度开始都有一定程度下降,推测其还原途径是催化加氢。对反应过程中样品粉末的形貌和结合状态分析表明,过渡金属离子存在会改变零价锌表面形貌来不同程度地增强其表面活性,提高还原反应速率。通过线性扫描伏安法与Tafel极化曲线分析得出过渡金属离子影响了金属腐蚀过程的速率,其还原效率与腐蚀速率成正比。