氯苯(CBz)和二噁英(PCDD/Fs)具有高稳定性、远距离迁移性和生物累积性等特点,引起了人们的高度关注。在各种控制排放技术中,催化氧化降解是一种极具发展潜力的技术。其中,VWTi催化剂不仅具有脱硝活性高、热稳定性能好、抗SO2中毒以及可协同脱汞等优势,而且也已被证实可以实现含氯有机污染物(ClOCs)的彻底氧化降解。先前有关氯苯和二噁英的氧化降解研究大多局限在实验室仅含氮气和氧气气氛中进行。然而,实际烟气中组分复杂,不同污染物的存在势必会对催化降解过程产生影响。本文开展三类含氯化合物,即HCl、NaCl以及氯苯和氯酚类化合物,对VWTi催化剂降解1,2-二氯苯(DCBz)和PCDD/Fs过程的影响研究,并探索其相关作用机理。针对催化剂出现的失活现象,利用BET、EDS、XRD、H2-TPR、NH3-TPD等表征手段分别研究样品的比表面积、组分含量、晶相、氧化能力及表面酸性等变化情况,阐释催化剂活性下降的原因。本研究也探索了实用的再生手段,可为以后工业化应用提供参考。得出的主要结论有:(1)选取五组商用SCR(VWTi)催化剂分别在实验室模拟烟气和垃圾焚烧发电厂烟气中开展PCDD/Fs催化降解实验,发现五组催化剂在前者中的降解效率均高于后者,说明复杂烟气组分会抑制PCDD/Fs的催化降解过程。通过全面分析136种四到八氯代同系物在反应前后的变化规律,发现VWTi催化剂对高氯代二噁英的脱除和降解效率均高于低氯代二噁英,这主要是因为高氯代二噁英蒸汽压更小,更容易吸附在催化剂表面,延长了其在催化剂表面的停留时间,从而更易发生降解。相同反应条件下,粉末状催化剂因增加了目标降解物与催化剂活性位的接触几率,其催化活性显著高于蜂窝状催化剂。通过对比HRGC/HRMS检测与CALUX生物检测结果,发现两者相关性很高(相关系数R=0.985),可以将CALUX方法作为筛选高效降解PCDD/Fs用催化剂的一种快速且低成本的检测方法。同时,发现CALUX检测得到的总体生物毒性降解效率普遍低于HRGC/HRMS计算的降解效率,说明降解过程中可能存在某些中间产物也会诱发生物毒性。通过五组催化剂表征结果,明确了高效降解PCDD/Fs用VWTi催化剂必须具备的特征。(2)在催化降解DCBz过程中,HCl作为一种酸性气体,会竞争性吸附在催化剂表面,抑制DCBz的吸附和降解过程。而且在低空速比(4,000 h-1和6,000h-1)时,HCl与催化剂表面活性组分充分接触,生成挥发性的金属氯氧化物,造成催化剂表面活性组分流失,发生不可逆失活。而在高空速比(8,000 h-1和10,000 h-1)时,由于少量HCl吸附在催化剂表面增强了表面酸性,使得DCBz的脱除效率又略微增加。当反应气氛中存在HCl时,随着反应温度的升高,催化剂对DCBz的降解效率在增加,而对PCDD/Fs的降解效率在减小。研究表明,HCl在催化剂表面发生Deacon反应,一定程度上抑制了 PCDD/Fs的降解过程。另外,随反应气氛中水分浓度的增加,HCl导致催化剂表面钒含量进一步降低,且表面钒含量与DCBz的降解效率相关性良好(R=0.93)。通过将催化剂与活性炭物理混合,延长DCBz的停留时间,可以再次提升对DCBz的降解效率。(3)在VWTi催化剂表面通过浸渍法和扩散法负载NaCl,发现随着负载量的增加,催化剂对DCBz和PCDD/Fs的降解效率均减小。相同浓度负载NaCl时,尽管浸渍法导致比表面积减小的程度比扩散法更加明显,但扩散法负载NaCl后催化剂表面总酸量,尤其是中、强酸量减小更为显著,而且氧化还原性能也显著降低,最终导致扩散法负载NaCl后的催化剂活性降低程度更大。失活催化剂通过酸洗十超声波震荡洗涤后,可以显著降低催化剂表面NaCl含量,同时提高催化剂的表面酸性和氧化还原性能,使其对PCDD/Fs的降解活性得以恢复。(4)苯、一氯苯和1,2-二氯苯在相同浓度下(2,000 ppm)对抑制VWTi催化剂降解PCDD/Fs的影响逐渐增加,邻氯苯酚对PCDD/Fs降解效率的影响则随反应温度的升高而逐渐减弱。氯苯和氯酚类化合物由于与PCDD/Fs分子结构类似,在催化剂表面会与PCDD/Fs分子发生竞争性吸附,均会导致PCDD/Fs降解效率的降低。实验过程中,部分工况出现降解效率为负值,表明存在PCDD/Fs的生成现象。进而系统性研究了 DCBz、六氯苯、邻氯苯酚和五氯苯酚在VWTi催化剂降解过程中,PCDD/Fs的生成情况。结果发现,以上工况均存在PCDD/Fs的生成现象,而且不同物质生成PCDD/Fs的同系物分布特征存在区别。同时,发现水分的存在可以抑制DCBz在催化剂表面生成PCDD/Fs的几率。最后,通过在含氧气氛下再次煅烧积炭催化剂可以实现积炭催化剂的活性再生。