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萘普生（NPX）作为水环境一种最常见的药物与个人护理物品（PPCPs）类污染物，对人类健康和生态环境造成了很大的危害。而目前污水处理厂的传统工艺无法将其有效地去除，使得其不断地释放到环境中。因此需要使用高级氧化技术将其有效去除。在众多高级氧化技术中，基于PMS的高级氧化技术由于其可以活化产生选择性的活性物质而备受关注。零价铜具有易保存、耐腐蚀和较强的电子传递效率的优点。因此和零价铁相比其具备更好活化PMS的优势。本文围绕零价铜活化PMS体系，选择了活化PMS体系降解萘普生最合适的零价铜材料。同时，针对零价铜活化PMS体系中存在的缺点，提出了还原和络合两种强化零价铜活化PMS体系降解萘普生效能的方法，并考察了它们的共同作用，解决了体系内Cu+易被氧化的问题。
首先，基于零价铜/PMS活化体系，选择了不同的零价铜材料，建立了零价铜活化PMS体系并考察了它们降解萘普生的效能。选取了铜片、石墨烯包覆铜片、泡沫铜以及石墨烯包覆泡沫铜材料，研究了不同PMS浓度和催化剂投量下萘普生的降解效能。同时，研究了不同零价铜材料活化PMS体系降解萘普生过程中产生的活性物质，以及萘普生在不同PMS活化体系下的降解产物。并对所选取的铜材料和零价铜粉（Cu0）活化PMS体系进行了对比分析。实验结果表明，零价铜活化PMS体系降解萘普生的效能和零价铜尺寸相关。30min内，铜片和泡沫铜活化PMS体系降解萘普生的效率分别为33.1%和85.2%。在30min内，石墨烯覆盖技术可以使体系内的铜离子释放减少30%。选取的零价铜材料活化PMS体系中产生的主要活性物质为?OH，其产生的机理为：PMS作为电子受体，铜材料作为电子传递体和电子供体，水作为?OH的来源，石墨烯的包覆阻止了铜的释放。在Cu0/PMS对萘普生的降解效能优于铜片和泡沫铜活化PMS体系。10min内，萘普生在Cu0/PMS体系内的降解率达到100%。但Cu0活化PMS体系受pH影响和Cu0投量影响较大。和铜片、石墨烯包覆铜片、泡沫铜以及石墨烯包覆泡沫铜材料相比，零价铜粉（Cu0）是活化PMS降解萘普生的最适零价铜材料。
其次，本文针对Cu0活化PMS体系中Cu+易被氧化问题进行了研究。提出了还原剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的方法。对比不同还原剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，选择了强化效果最好的还原剂羟胺（HA）。考察了初始pH、Cu0、羟胺、PMS浓度对Cu0/HA/PMS体系降解萘普生的效能的影响。进一步研究了羟胺强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的机理。实验结果表明，羟胺不仅提高了Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，还拓宽了该体系的pH适用范围。在6min内，向Cu0/PMS体系中加入羟胺，萘普生在Cu0/PMS体系的降解效能由16.4%提升至96.7%，其相应降解速率提高了17倍。Cu0/HA/PMS体系在pH3.0至7.0范围内对NPX均体现出了良好的降解效果。在10min内，NPX的降解效能均超过95%。Cu0/HA/PMS体系降解萘普生过程中产生的活性物质为羟基自由基和硫酸根自由基。体系内的羟胺可通过还原体系内的Cu2+和促进Cu0的腐蚀两种途径强化PMS的活化效能。并对体系内NPX的降解产物进行了检测，同时分析了羟胺的降解产物，分析显示羟胺主要的产物是环境友好的N2。
同时，提出了络合剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的方法。对比了不同络合剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能，并选择了强化效果最好的络合剂亚铜试剂（NCP）。考察了初始pH、Cu0、亚铜试剂浓度对Cu0/NCP/PMS体系降解萘普生的效能的影响。研究了亚铜试剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的机理。实验结果表明，亚铜试剂可提高Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，在15min内，向Cu0/PMS体系投加亚铜试剂，Cu0/PMS体系对萘普生降解效能从51.3%提升至90.6%，其相应的降解速率提高了2~8倍。但亚铜试剂无法拓宽Cu0/PMS体系的pH适用范围。亚铜试剂可络合Cu0腐蚀后形成Cu+，生成较为稳定的络合物Cu(Ⅰ)-NCP络合物，从而减缓了Cu+的氧化速率，进而加强了萘普生的降解效能。体系内产生的活性物质为Cu(Ⅲ)-NCP络合物。
最后，实验考察了亚铜试剂和羟胺强化Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，并考察了初始pH、Cu0、亚铜试剂、羟胺、PMS以及萘普生浓度对NPX降解效能的影响，研究了Cu0/NCP/HA/PMS体系降解萘普生的机理。实验结果表明，亚铜试剂和羟胺可以共同强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能。向体系中投加亚铜试剂和羟胺后，6min内体系对萘普生的降解率从16.32%提升至98.57%。在pH4.0至6.0范围内，Cu0/NCP/HA/PMS体系降解萘普生的效能最强。当溶液pH在4.0至6.0时，2min内Cu0/NCP/HA/PMS对萘普生的降解率均达到95%以上。Cu0/NCP/HA/PMS体系中产生的活性物质为Cu(Ⅲ)-NCP络合物。亚铜试剂可络合Cu0腐蚀后形成的Cu+，生成较为稳定的络合物Cu(Ⅰ)-NCP络合物，从而避免Cu+被氧化后影响其活化PMS效能和Cu0的腐蚀；而羟胺的加入则加快了体系内Cu(Ⅱ)的还原，从而提升了体系内Cu(Ⅰ)-NCP的浓度，进而促进了PMS的活化效能。二者共同提升了萘普生在Cu0/PMS体系中的降解效能。
首先，基于零价铜/PMS活化体系，选择了不同的零价铜材料，建立了零价铜活化PMS体系并考察了它们降解萘普生的效能。选取了铜片、石墨烯包覆铜片、泡沫铜以及石墨烯包覆泡沫铜材料，研究了不同PMS浓度和催化剂投量下萘普生的降解效能。同时，研究了不同零价铜材料活化PMS体系降解萘普生过程中产生的活性物质，以及萘普生在不同PMS活化体系下的降解产物。并对所选取的铜材料和零价铜粉（Cu0）活化PMS体系进行了对比分析。实验结果表明，零价铜活化PMS体系降解萘普生的效能和零价铜尺寸相关。30min内，铜片和泡沫铜活化PMS体系降解萘普生的效率分别为33.1%和85.2%。在30min内，石墨烯覆盖技术可以使体系内的铜离子释放减少30%。选取的零价铜材料活化PMS体系中产生的主要活性物质为?OH，其产生的机理为：PMS作为电子受体，铜材料作为电子传递体和电子供体，水作为?OH的来源，石墨烯的包覆阻止了铜的释放。在Cu0/PMS对萘普生的降解效能优于铜片和泡沫铜活化PMS体系。10min内，萘普生在Cu0/PMS体系内的降解率达到100%。但Cu0活化PMS体系受pH影响和Cu0投量影响较大。和铜片、石墨烯包覆铜片、泡沫铜以及石墨烯包覆泡沫铜材料相比，零价铜粉（Cu0）是活化PMS降解萘普生的最适零价铜材料。
其次，本文针对Cu0活化PMS体系中Cu+易被氧化问题进行了研究。提出了还原剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的方法。对比不同还原剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，选择了强化效果最好的还原剂羟胺（HA）。考察了初始pH、Cu0、羟胺、PMS浓度对Cu0/HA/PMS体系降解萘普生的效能的影响。进一步研究了羟胺强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的机理。实验结果表明，羟胺不仅提高了Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，还拓宽了该体系的pH适用范围。在6min内，向Cu0/PMS体系中加入羟胺，萘普生在Cu0/PMS体系的降解效能由16.4%提升至96.7%，其相应降解速率提高了17倍。Cu0/HA/PMS体系在pH3.0至7.0范围内对NPX均体现出了良好的降解效果。在10min内，NPX的降解效能均超过95%。Cu0/HA/PMS体系降解萘普生过程中产生的活性物质为羟基自由基和硫酸根自由基。体系内的羟胺可通过还原体系内的Cu2+和促进Cu0的腐蚀两种途径强化PMS的活化效能。并对体系内NPX的降解产物进行了检测，同时分析了羟胺的降解产物，分析显示羟胺主要的产物是环境友好的N2。
同时，提出了络合剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的方法。对比了不同络合剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能，并选择了强化效果最好的络合剂亚铜试剂（NCP）。考察了初始pH、Cu0、亚铜试剂浓度对Cu0/NCP/PMS体系降解萘普生的效能的影响。研究了亚铜试剂强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能的机理。实验结果表明，亚铜试剂可提高Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，在15min内，向Cu0/PMS体系投加亚铜试剂，Cu0/PMS体系对萘普生降解效能从51.3%提升至90.6%，其相应的降解速率提高了2~8倍。但亚铜试剂无法拓宽Cu0/PMS体系的pH适用范围。亚铜试剂可络合Cu0腐蚀后形成Cu+，生成较为稳定的络合物Cu(Ⅰ)-NCP络合物，从而减缓了Cu+的氧化速率，进而加强了萘普生的降解效能。体系内产生的活性物质为Cu(Ⅲ)-NCP络合物。
最后，实验考察了亚铜试剂和羟胺强化Cu0/PMS体系降解萘普生的效能，并考察了初始pH、Cu0、亚铜试剂、羟胺、PMS以及萘普生浓度对NPX降解效能的影响，研究了Cu0/NCP/HA/PMS体系降解萘普生的机理。实验结果表明，亚铜试剂和羟胺可以共同强化Cu0/PMS体系降解萘普生效能。向体系中投加亚铜试剂和羟胺后，6min内体系对萘普生的降解率从16.32%提升至98.57%。在pH4.0至6.0范围内，Cu0/NCP/HA/PMS体系降解萘普生的效能最强。当溶液pH在4.0至6.0时，2min内Cu0/NCP/HA/PMS对萘普生的降解率均达到95%以上。Cu0/NCP/HA/PMS体系中产生的活性物质为Cu(Ⅲ)-NCP络合物。亚铜试剂可络合Cu0腐蚀后形成的Cu+，生成较为稳定的络合物Cu(Ⅰ)-NCP络合物，从而避免Cu+被氧化后影响其活化PMS效能和Cu0的腐蚀；而羟胺的加入则加快了体系内Cu(Ⅱ)的还原，从而提升了体系内Cu(Ⅰ)-NCP的浓度，进而促进了PMS的活化效能。二者共同提升了萘普生在Cu0/PMS体系中的降解效能。