电化学技术具有操作简单、能量转化率高、绿色环保等优点,因而电催化氧还原、电芬顿、电氧化、电还原等在污染治理领域具有广阔的应用前景。电催化剂是电催化技术的核心,贵金属催化剂性能优良但价格昂贵且地球含量有限,非贵金属催化剂活性较差且性能不稳定,因此开发高效廉价、地球含量丰富的新型电催化剂是该技术能够得到实际应用的关键。针对这些问题,本研究利用研磨法制备了钒酸铋,探索了其在碱性、中性和酸性溶液中电催化氧还原产双氧水的性能;利用常见的泡沫铁为电极,结合HER原理,探索了泡沫铁在碱性溶液中电还原去除Cr（Ⅵ）的性能。此外,自然环境中羧酸介导的固溶金属会还原Cr（Ⅵ）修复被污染的水域、土壤等,借鉴于此,我们建立了氮杂碳包铁/甲酸体系以催化还原Cr（Ⅵ）,这大大提高了Cr（Ⅵ）还原的性能。主要研究内容如下:（1）采用研磨法制备了钒酸铋纳米颗粒,考察了其电催化氧还原产双氧水的性能。通过改变乙酸钠的添加量和添加顺序实现了钒酸铋形貌和晶型的调节。通过旋转圆盘电极（RRDE）技术测得钒酸铋在碱性、中性和酸性介质中的H₂O₂选择性分别为68%,86%和4.4%。而在实际制备H₂O₂的过程中,由Bi VO₄制备的工作电极在酸性介质中H₂O₂的生成率最高,在50 min时H₂O₂浓度高达1.74mmol/L。（2）通过利用电化学工作站和三电极体系,研究了泡沫铁在碱性条件下电还原去除Cr（Ⅵ）的性能。考察了泡沫铁和不锈钢网分别作为对电极以及三种不同电流密度对Cr（Ⅵ）去除率的影响,并结合HER原理深入探索了泡沫铁作为电极在碱性条件下电还原去除Cr（Ⅵ）的机理。结果表明,泡沫铁作为对电极的反应速率是不锈钢网的8倍以上;当电流密度为3 m A/cm²时,泡沫铁作为对电极和工作电极电还原去除Cr（Ⅵ）的效果最好,在80 min时去除率达到97.89%。（3）制备了具有核壳结构的Fe/N-CNTs,并考察了以甲酸为介导催化还原Cr（Ⅵ）的性能。Fe/N-CNTs/甲酸体系比Fe/N-CNTs/草酸体系去除Cr（Ⅵ）的效果好。在其他条件不变的情况下,Cr（Ⅵ）去除率在一定范围内分别会随着甲酸浓度、催化剂浓度和Cr（Ⅵ）初始浓度的升高而升高。在最佳条件下,Cr（Ⅵ）去除率在10min后即可达到84.52%,30 min时去除率为为87.12%。