亚硝酸盐（NO2-）是水体中常见的污染物,极易形成致癌类化合物,少量的NO2-就可引起生物中毒。在众多解决亚硝酸盐污染的方法中,用Fe0、甲酸和Fe（Ⅱ）等作为还原剂的化学还原法由于其操作简便、效率高等优点越来越受关注,但还存在NO2-还原主要产物为氨氮或氮氧化物等不足;二氧化碳自由基（CO2·-）作为一种绿色还原剂能选择性还原NO2-为氮气,如何高效产生CO2·-是需要解决的关键问题。鉴于铁离子的光化学活性及小分子羧酸通常作为CO2·-前驱体的特性,本论文提出基于铁离子光化学活化小分子羧酸产CO2·-的策略。本论文分别用铁离子、紫外光和甲酸（FA）、草酸（OA）和柠檬酸（H3Cit）分别构建了三种还原体系（UV/Fe（Ⅲ）/FA、UV/Fe（Ⅲ）/OA 和 UV/Fe（Ⅱ）/H3Cit）,用于水中 NO2-的选择性还原。分别探讨了铁离子价态和浓度、小分子羧酸浓度和初始pH对NO2-还原的影响。通过电子自旋共振检测体系中产生的自由基及其猝灭实验、体系反应前后的红外光谱分析和体系TOC变化测定等方式,分析了自由基的产生的方式及NO2-的还原机理。在此基础上,对三种还原体系进行了比较。具体研究内容和结果如下:（1）采用UV/Fe（Ⅲ）/FA体系还原去除水中NO2-的结果表明,当NO2-初始浓度为 30 mg N·L-1,Fe（Ⅲ）浓度为 1 mmol·L-1,FA 浓度为 16 mmol·L-1,初始 pH 为 3.0（未调节）时,反应60分钟后,NO2-去除率可达100%,总氮去除率可达98.80%,产物氮气选择性高达98.51%。NO2-的还原速率随Fe（Ⅲ）浓度和FA浓度的增大呈上升趋势,随pH的增大明显降低。FA本身良好的光化学活性和Fe（Ⅲ）的促进作用提高了 CO2·-产率,提高了 NO2-的去除效率和近100%的产物氮气选择性。（2）采用UV/Fe（Ⅲ）/OA体系还原去除水中NO2-结果表明,当NO2-始浓度为30 mg N·L-1,Fe（Ⅲ）浓度为 8 mmol·L-1,OA 浓度为 16 mmol·L-1,初始 pH 为 1.7（未调节）时,反应180分钟后,NO2-去除率可达100%,总氮去除率可达94.72%,产物氮气选择性高达94.72%,OA矿化率达88.54%。在UV/Fe（Ⅲ）/OA体系中,存在CO2·-和·OH等自由基,CO2·-对NO2-的还原起着关键作用。单独的OA光活化产CO2·-效率低,但在Fe（Ⅲ）和紫外光共同作用时由于光致电子转移作用大大提高了 CO2·-的产生效率和NO2-的还原效率。（3）采用UV/Fe（Ⅱ）/H3Cit体系还原去除水中NO2-的结果表明,当NO2-初始浓度为 30 mg N·L-1,Fe（Ⅱ）浓度为 3mmol·L-1,H3Cit 浓度为 3mmol·L-1,初始 pH 为2.2（未调节）时,反应60分钟后,NO2-去除率几乎达100%,总氮去除率可达87.50%,产物氮气选择性81.60%。亚硝酸盐的还原速率随Fe（Ⅱ）浓度和H3Cit浓度的增大呈上升趋势;而增大pH不利于NO2-和总氮的去除。Fe（Ⅱ）-H3Cit络合物能很好地捕获Fe（Ⅱ）和NO2-反应生成的NO和NO2-光解产生的NOx,再通过体系中生成的Fe（Ⅲ）促进H3Cit活化生成CO2·-,进而实现对NO2-的选择性还原。（4）在相同的条件下（NO2-初始浓度为30 mg N·L-1,Fe（Ⅱ）浓度为3mmol·L-1,FA、OA和H3Cit浓度都为3 mmol·L-1,初始pH为2.2时）反应60分钟后,UV/Fe（Ⅱ）/FA、UV/Fe（Ⅱ）/OA 和 UV/Fe（Ⅱ）/H3Cit 三种还原体系都对 NO2-有一定的去除率和产物的氮气选择性,其中UV/Fe（Ⅱ）/OA对NO2-和总氮的去除效率最高,分别为100%和91.2%。;UV/Fe（Ⅱ）/H3Cit体系因为能更好的络合中间物NO,,导致体系NOx的浓度最低。三种小分子羧酸因为分子中所含的羧基数量不同,还原性不同、电离常数不同,导致其与铁离子的络合以及还原NO2-的性能不同,从而导致了在UV/Fe（Ⅱ）/NO2-体系中对NO2-还原效能不同。本论文提出的基于铁离子和小分子羧酸光化学过程产CO2·-高效还原NO2-为氮气的策略中,铁离子来源广泛、低毒且易回收;小分子羧酸在环境中容易矿化,分解为二氧化碳和水无二次污染。这使得NO2-的还原过程高效环保,具有较高的应用潜力,为水中NO2-的还原去除提供了新思路。