多环芳烃(PAHs)是一种典型的持久性有毒物质，具有致畸、致癌、致突变的“三致”效应，对生态环境和人类身体健康产生严重危害而引起人们的广泛关注。土壤是PAHs的积蓄库，汇集在土壤中的PAHs进行着生物转化和非生物转化。生物转化主要是微生物对PAHs的降解过程，非生物转化过程主要包括非光照条件下的化学氧化过程和可见光下的光催化转化过程，而土壤中粘土矿物对上述两个过程均表现出较高的催化活性，同时土壤中的有机质和有机酸对PAHs的转归也起到了重要作用。因此，本文主要研究了PAHs在粘土矿物表面不经光照的化学氧化过程和光照下的光催化氧化过程及土壤有机质和有机酸对PAHs光催化过程的影响。得到的结论如下：
1. 化学氧化反应在不经光照、相对湿度为8%的条件下进行时，PAHs的转化反应主要受粘土特性和反应条件的影响。不同类型粘土（蒙脱土、高岭土、伊利石、叶腊石）对蒽的化学氧化的速率也有很大区别，在反应时间5天内，蒙脱土能降解90%以上的蒽，而其他粘土几乎不能降解蒽，这与粘土的阳离子交换量及电荷特性有关系。而反应条件如相对湿度和pH值也会影响PAHs的转化，随着相对湿度的增大，水分子和PAHs分子竞争活性位点而使反应速率降低；而随着pH值的增大，层间三价铁离子逐渐被羟基化，蒙脱土层间以Fe3+形式存在的三价铁含量越来越少，因此降解速率变慢。
2. PAHs分子的反应活性与其本身的离域能也存在很大关系，离域能越大，反应速率越快，但是两者之间不存在线性关系。PAHs蒽在蒙脱土表面的最终降解产物是蒽醌，蒽醌相比于蒽毒性降低且更易生物降解。反应的主要机理是1）PAHs分子和层间金属离子形成cation-π键；2）电子转移形成阳离子自由基；3）化学吸附的氧气参加反应并形成最终产物。
3. 可见光下,不同离子改性的蒙脱土对菲的降解速率的关系为：Fe3+ > Cu2+ > Ca2+ > K+ > Na+，而对于Fe3+改性的不同类型粘土来说，降解速率为：蒙脱土>蛭石>高岭石，这与可交换性铁含量有关系，反应机理为类Fenton反应。
4. 土壤有机质不同组分对PAHs降解的影响不同，对于胡敏酸和富里酸来说，胡敏酸和富里酸的加入量存在临界值，分别为0.6465 mg/g和0.7035 mg/g。当加入量小于临界值时促进了菲的降解而加入量大于临界值时则会抑制降解反应的进行。对于DOM来说，它的加入对PAHs降解的影响不大。
5. 不同的有机酸对光催化效果的影响不同。草酸和苹果酸的加入促进了PAHs在粘土矿物表面的降解，而EDTA和氨三乙酸的加入强烈抑制了反应的发生。苹果酸和草酸促进反应的发生主要是由于其加入在开始步骤会吸收光子生成C2O4−•，酸根离子和三价铁的络合使得生成Fe(II)的速率加快，而Fe(II)的生成步骤是整个光Fenton反应的决速步骤。结果也显示降解速率与Fe(II)的生成量呈正相关。