随着工业的发展,大量的难降解化工品和染料进入水体,其中部分有机污染物很难以降解,在破坏生态系统同时还威胁着人类健康,因此需要发展更绿色、更高效的新方法来解决污染问题。近年来,电Fenton已成为废水处理难降解有机污染的一个重要技术研究方向。电Fenton技术的关键在于:（1）原位产生H₂O₂,消除H₂O₂在运输和储存过程中的隐患;（2）实现Fe³⁺/Fe²⁺高效循环,产生铁泥量少,减少二次污染。然而,由于水相中溶解氧有限,阴极材料不仅要考虑氧气在其表面扩散和传质的速率,还要考量材料自身电化学性能来弥补在电极表面氧还原反应两电子的选择性不高等缺陷。另外,由于传统电极的表观面积有限,导致电极与溶液之间的相互作用较弱以及电解综合效率不佳等问题。因此,强化电Fenton反应界面来提高H₂O₂的电流效率和难降解有机物的降解速率,是一项具有重大意义的基础理论研究课题。本论文开展的具体研究工作如下:（1.）原位阳极氧化石墨电极强化电芬顿为了提高电芬顿过程活性和能效,本章首次使用简单且高效的电化学方法来原位修饰氮掺杂石墨板。扫描电镜（SEM）,X射线光电子能谱（XPS）与接触角结果表明,通过硝酸铵电活化可以提高电极效果,如:（I）更高的表面积,（II）更强的亲水性,（III）更高的ORR电催化的活性,和（IV）更多的含氮官能团。在这项研究中,在施加的阴极电位下,H₂O₂累积浓度在-0.6V处（vs.SCE）达到优化值。促进氧气还原生成H₂O₂,并且在15 min内电芬顿过程的电流效率也从57.96%提高至83.76%。X3B（活性艳红）降解的一级动力学速率常数=0.178min^-1,远高于活化前的0.073 min^-1。DMP（邻苯二甲酸二甲酯）和DEP（邻苯二甲酸二乙酯）具有相同的结果。羟基（·OH）自由基被确定为主要的活性物种,电活化后明显增加。此外,与其他常用溶液的比较也证实了硝酸铵电活化对电芬顿阴极的有效性。（2.）固体超强酸CeO₂-ZrO₂/SO₄^2-协同强化电芬顿降解本章使用铈锆复合催化剂作为电芬顿催化剂,研究三种比例的铈锆比对催化结果的影响。通过SEM、XPS等方法表征其形貌结构和元素组成;通过Zeta电位、H₂O₂测量值,得出复合催化剂在Na₂SO₄（pH=3）电解质中表面带电负性,有利于电催化产生H₂O₂。当氧化铈:氧化锆=1:2时,降解效果最佳。通过拉曼、EPR和NH₃-TPD等检测,发现锆元素的引入有利于氧空位的产生,并进行了固体超强酸的酸性点位测量。因此,在电场作用下固体超强酸CeO₂-ZrO₂/SO₄^2-能强化催化剂与氧气界面,提高电Fenton降解效率。（3.）固体超强酸CeO₂/SO₄^2-强化电Fenton降解的形貌影响本章以水热法和微波法成功制备了两种不同形貌的CeO₂,并使用表面活性剂对水热法进行表面改性。初步探究了不同制备方法的形貌、BET、拉曼等因素对其催化效果的影响,并比较了催化剂对电Fenton的强化效果。使用表面活性剂水热法改性后的CeO₂具有最佳的强化作用,X3B（活性艳红）降解的一级动力学速率常数=0.130 min^-1,远高于不加催化剂的效果。催化剂稳定性佳,循环6次后,对X3B的去除率为92.13%。