活化过硫酸盐高级氧化技术（AOPs）作为一种原位氧化技术广泛应用于地下水及土壤修复。通过活化过硫酸盐产生的SO4·-具有较高的氧化能力,在有效降解有机污染物的同时,也能将环境中广泛存在的卤离子（X-）氧化,生成X·,X2·-,XOH·-,X2及XOH等活性卤物质（RHS）,RHS和天然有机质反应,转化为有机卤副产物。本研究对过硫酸盐AOPs氧化过程中I-,Br-及氯酚（CPs）的转化和卤代副产物的生成做了系统的研究,推导了卤代副产物生成的机理,为全面评价基于硫酸根自由基AOPs在应用中的可行性奠定了基础。在热活化过二硫酸盐（PDS）氧化过程中,I-可被SO4·-迅速氧化,转化为自由碘,自由碘进攻苯酚,导致生成了碘代副产物,包括碘仿和三种碘乙酸。通过对中间产物的分析发现,碘代苯酚是碘仿和三碘乙酸（TIAA）形成过程中的重要中间体。而二碘乙酸（DIAA）与碘代酚几乎同时形成,推测DIAA的形成可能涉及不同的反应途径。升高温度和提高PDS初始浓度均加速了I-的转化。过量的SO4·-使碘代副产物进一步降解转化为无机碘,最终转化为IO3-。Br-在UV活化PDS氧化过程中同样被有效地转化为自由溴,这部分自由溴与腐殖酸（HA）或3,5-二羟基苯甲酸反应,迅速转化为一溴乙酸、二溴乙酸和三溴乙酸。自由溴在这些溴乙酸的形成中起到了关键性作用。而在UV/H2O2过程中,Br-也发生了明显的氧化,却并没有溴代副产物生成。这是因为尽管HO·也能氧化Br-形成溴自由基,然而溴自由基进一步彼此偶联形成自由溴之前,立即被H2O2还原成了 Br-。另外,UV活化PDS过程中,HA分子里的酚类物质能够原位形成,与自由溴反应导致生成溴代副产物。2-氯苯酚,2,4-二氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚在Co2+活化过—硫酸盐（PMS）过程中的降解均符合一级反应动力学规律。当反应中存在Br-时,SO4·-氧化Br-产生了一系列溴自由基和自由溴明显促进了三种CPs的转化。PMS不经过活化,直接氧化Br-生成的自由溴也能促进三种CPs的转化。通过HPLC/MS技术检测到Br-/PMS和Br-/Co2+/PMS反应过程中均产生了多种溴化中间体,如:Br2Cl-CP、BrCl2-CP和Br2Cl2-CP。但是,仅在Br-/Co2+/PMS过程中发现了氧化中间体,如Br2Cl2-醌,这是SO4·-和溴自由基共同作用的结果。进一步研究这些卤代中间产物的归趋发现,两个氧化过程中生成了卤代副产物,其中,溴仿和二溴乙酸的生成量最高。仅在Br-/Co2+/PMS过程中发现了二氯代的副产物,如CHBrCl2和二氯乙酸。二氯代副产物的形成表明反应过程中同时发生了脱氯和氯化反应,在此过程中S04·-发挥了关键作用。电化学高级氧化技术（EAOPs）在处理有毒或生物难降解的有机污染物方面具有巨大前景。本章研究了以多孔陶瓷亚氧化钦（Ti4O7）为阳极的电化学过程中,全氟辛烷磺酸（PFOS）的降解,主要研究了Cl-在反应过程中的影响及转化,同时与硼碳金刚石（BDD）电极进行了比较。PFOS在BDD和Ti4O7阳极电化学氧化过程中均能有效降解,这是电子转移和阳极表面上的HO·ads氧化共同作用的结果。研究发现对于BDD阳极,存在Cl-时,Cl-在电极表面直接发生氧化形成了Cl·,促进了 PFOS在该阳极上的降解。相反,Ti4O7阳极反应过程中Cl-抑制了水的电解,降低了电极表面HO·的稳态浓度,因此抑制了 PFOS的降解。Cl-在反应过程中进一步形成了自由氯,自由氯在BDD和Ti4O7阳极系统中最终转化为ClO3-和ClO4-。对于BDD阳极,ClO3-和ClO4-的形成要比在Ti4O7阳极上快,仅用3.0小时,几乎所有的Cl-就转化成了ClO4-。而对于Ti4O7阳极,这一转化过程需要约25.0小时。