纳米级零价铁可有效处理水中多种有机氯化物,在水环境污染修复中具有良好的应用前景。但由于其自身的性质,在反应过程中易钝化团聚,造成反应活性的降低;而其微小的颗粒尺寸也给回收带来了一定的困难。故本研究一方面在纳米级零价铁体系中引入Fe₃O₄制备双纳米级复合材料,另一方面通过投加柠檬酸钠来改进纳米Pd/Fe还原活性。主要考察了pH、钯负载率、温度等实验参数对各零价铁体系还原脱氯2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）的影响。结合透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）以及高效液相色谱（HPLC）等探讨污染物还原路径,分析推测纳米Fe₃O₄和柠檬酸钠对纳米Pd/Fe还原活性的改进机理。得到如下结论:（1）纳米级Fe₃O₄-Pd/Fe复合材料及柠檬酸钠改进纳米Pd/Fe均可有效促进2,4-D的还原,其脱氯中间产物主要是2-氯苯氧乙酸（2-CPA）,最终产物为苯氧乙酸（PA）。2,4-D还原脱氯过程表现为准一级反应。（2）相较于纳米Pd/Fe,纳米Fe₃O₄-Pd/Fe具有更高、更稳定的反应活性。Fe₃O₄可作为电子通道有效促进污染物与Pd/Fe之间的电子转移;还可通过磁性作用分散Pd/Fe颗粒,吸附铁氧化物,减缓Pd/Fe颗粒表面钝化层的生成,从而提高Pd/Fe还原活性。三次循环利用纳米Fe₃O₄-Pd/Fe均具有较高活性,可分别去除溶液中100.0%、83.0%和60.3%的2,4-D。（3）较高的钯负载率、反应温度、Fe₃O₄/Fe质量比,较低的搅拌速率、初始污染物浓度,以及中性pH条件均有利于纳米Fe₃O₄-Pd/Fe复合材料对2,4-D的还原脱氯。适宜的还原脱氯条件为:纳米Fe投加量1.0 g.L^-1,Fe₃O₄/Fe质量比1:1,初始pH 7.00,反应温度25.0℃,钯负载率0.150%,搅拌速率200 r.min^-1,2,4-D初始浓度40.0 mg.L^-1。（4）柠檬酸钠的持续滴加可有效络合零价铁在反应过程中腐蚀产生的Fe²⁺,减缓Pd/Fe颗粒表面钝化层的形成,保持其Pd/Fe反应活性。较高的钯负载率、反应温度,较低的初始pH都有利于柠檬酸钠改进纳米Pd/Fe对2,4-D的还原脱氯。当纳米零价铁投加量1.0 g.L^-1,柠檬酸钠50.0 mmol.L^-1,投加速度20 ml.L^-1,初始pH 6.00,反应温度25.0℃,钯负载率0.300%,搅拌速率200 r.min^-1,2,4-D初始浓度20.0 mg.L^-1时,反应210 min 2,4-D去除率可达100.0%。25.0℃⁴5.0℃范围内,2,4-D还原脱氯表观活化能为57.82 kJ.mol^-1,指前因子为1.10×10⁸ min^-1。