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近年来随着国家推动城市土地“退二进三”政策的加快实施，大批工业企业用地逐步向商业和住宅用地转换，遗留下大批亟待修复的有机污染场地，土壤修复因此受到广泛的研究和关注。土壤原位化学氧化技术（in situ chemical oxidation，ISCO）以其修复速度快、适用面广的特点被广泛应用于场地污染修复，但其存在化学残留，易造成土壤二次污染及生物毒性影响的问题往往被人们所忽略，关于此类的研究也相对较少。
基于上述研究背景，本文选取传统石油类污染物和新型糖皮质激素（Glucocorticoids,GCs）类污染物为目标污染物，利用过氧化钙（Calcium peroxide,CaO2）类芬顿（CaO2/Fe(Ⅲ)/柠檬酸）和过氧化氢（Hydrogen peroxide，H2O2）类芬顿（H2O2/Fe(Ⅲ)/柠檬酸）体系修复有机污染土壤，考察修复工艺条件对降解效果的影响。在最优工艺条件下进一步探究两种类芬顿技术对土壤原著微生物、土壤重金属有效性和植物毒性的影响。本文的主要研究内容及结果如下：
（1）采用CaO2类芬顿体系和H2O2类芬顿体系降解土壤中的柴油，结果表明，柴油的降解率会受到反应时间、氧化剂投加量、Fe(Ⅲ)和柠檬酸浓度的影响。柴油的降解率在0-24h内会随着反应时间的延长而逐渐增大；随着氧化剂投加量、Fe(Ⅲ)和柠檬酸浓度的升高，柴油的降解率呈现先增高后降低的趋势；在相同反应时间和相同修复药剂投加量的情况下，CaO2类Fenton体系对柴油的降解效果优于H2O2类Fenton体系；在反应时间为24h，CaO2、Fe(Ⅲ)、柠檬酸的浓度分别为166.67mM、27.78mM、27.78mM时，柴油的降解率达到最大为44.14%。
（2）采用CaO2类芬顿体系和H2O2类芬顿体系降解土壤中的三种典型糖皮质激素：氟轻松（Fluocinolone acetonide，FA）、曲安奈德（Triamcinolone acetonide，TA）和丙酸氯倍他索（Clobetasol propionate，CP），实验结果表明，FA、TA、CP的降解率会受到反应时间，氧化剂、Fe(Ⅲ)和柠檬酸投加量的影响。土壤中糖皮质激素的降解率会随着反应时间的延长而增加；在反应前4h内，糖皮质激素的降解速率较高，反应4h后，土壤中的糖皮质激素降解率增长缓慢；在氧化剂投加量低于138.88mM时，CaO2类Fenton体系对FA、CP的降解效果优于H2O2类Fenton体系；当氧化剂投加量增加至138.88-277.78mM时，H2O2类Fenton体系对FA、TA、CP的降解率优于CaO2类Fenton体系。在不投加柠檬酸时，土壤中三种糖皮质激素的降解率均低于25%；投加柠檬酸（22.22-166.67mM）可显著促进糖皮质激素类污染物的降解，土壤中FA、TA、CP的降解率会随着柠檬酸投加量的增加而增加。采用类Fenton体系降解土壤中糖皮质激素的较优工艺条件为：CaO2投加量为222.22mM，投加CaO2/Fe(Ⅲ)/柠檬酸（摩尔浓度比值）=4：1：2，反应时间4h，FA、TA和CP的降解率分别可达59.82%、53.51%和56.85%。
（3）两种类芬顿体系修复有机污染土壤时会对土壤原著微生物造成影响。经土壤原著微生物Alpha多样性指数分析发现，H2O2类Fenton体系会使土壤中微生物的丰富度和多样性降低。CaO2类Fenton体系会使糖皮质激素污染土壤中微生物的丰富度和多样性降低，而使柴油污染土壤微生物的丰富度和多样性升高。CaO2类Fenton体系对土壤中原著微生物的影响程度小于H2O2类Fenton体系。两种类芬顿法体系均改变了土壤原著微生物优势菌群的构成，造成Firmicutes菌门相对丰度普遍增加，Proteobacteria菌门相对丰度有所下降。
（4）两种类芬顿体系对土壤中重金属生物有效性的影响研究表明，CaO2和H2O2类Fenton体系会提高土壤中Cu、Pb、Zn重金属的生物有效态组份相对含量，使土壤中的Cu、Pb、Zn重金属由较为稳定的赋存形态向生物活性较高的赋存形态转化，生物有效性增强。其中CaO2类Fenton体系对土壤重金属生物有效性的增强作用更为明显。在H2O2类Fenton体系处理后，土壤重金属Cd的生物有效性有所降低，而在CaO2类Fenton处理后Cd的生物有效性有所上升。
（5）两种类芬顿体系对修复后土壤种植豌豆的影响研究表明，H2O2类Fenton体系会抑制豌豆的萌发和生长，导致豌豆的发芽率、干重、平均株高和叶绿素含量均下降；而CaO2类Fenton体系修复糖皮质激素污染土壤后，会使豌豆的发芽率、干重和平均株高上升，叶绿素含量下降。H2O2类Fenton体系对修复后土壤的种植豌豆的抑制效果比CaO2类Fenton体系更显著。
基于上述研究背景，本文选取传统石油类污染物和新型糖皮质激素（Glucocorticoids,GCs）类污染物为目标污染物，利用过氧化钙（Calcium peroxide,CaO2）类芬顿（CaO2/Fe(Ⅲ)/柠檬酸）和过氧化氢（Hydrogen peroxide，H2O2）类芬顿（H2O2/Fe(Ⅲ)/柠檬酸）体系修复有机污染土壤，考察修复工艺条件对降解效果的影响。在最优工艺条件下进一步探究两种类芬顿技术对土壤原著微生物、土壤重金属有效性和植物毒性的影响。本文的主要研究内容及结果如下：
（1）采用CaO2类芬顿体系和H2O2类芬顿体系降解土壤中的柴油，结果表明，柴油的降解率会受到反应时间、氧化剂投加量、Fe(Ⅲ)和柠檬酸浓度的影响。柴油的降解率在0-24h内会随着反应时间的延长而逐渐增大；随着氧化剂投加量、Fe(Ⅲ)和柠檬酸浓度的升高，柴油的降解率呈现先增高后降低的趋势；在相同反应时间和相同修复药剂投加量的情况下，CaO2类Fenton体系对柴油的降解效果优于H2O2类Fenton体系；在反应时间为24h，CaO2、Fe(Ⅲ)、柠檬酸的浓度分别为166.67mM、27.78mM、27.78mM时，柴油的降解率达到最大为44.14%。
（2）采用CaO2类芬顿体系和H2O2类芬顿体系降解土壤中的三种典型糖皮质激素：氟轻松（Fluocinolone acetonide，FA）、曲安奈德（Triamcinolone acetonide，TA）和丙酸氯倍他索（Clobetasol propionate，CP），实验结果表明，FA、TA、CP的降解率会受到反应时间，氧化剂、Fe(Ⅲ)和柠檬酸投加量的影响。土壤中糖皮质激素的降解率会随着反应时间的延长而增加；在反应前4h内，糖皮质激素的降解速率较高，反应4h后，土壤中的糖皮质激素降解率增长缓慢；在氧化剂投加量低于138.88mM时，CaO2类Fenton体系对FA、CP的降解效果优于H2O2类Fenton体系；当氧化剂投加量增加至138.88-277.78mM时，H2O2类Fenton体系对FA、TA、CP的降解率优于CaO2类Fenton体系。在不投加柠檬酸时，土壤中三种糖皮质激素的降解率均低于25%；投加柠檬酸（22.22-166.67mM）可显著促进糖皮质激素类污染物的降解，土壤中FA、TA、CP的降解率会随着柠檬酸投加量的增加而增加。采用类Fenton体系降解土壤中糖皮质激素的较优工艺条件为：CaO2投加量为222.22mM，投加CaO2/Fe(Ⅲ)/柠檬酸（摩尔浓度比值）=4：1：2，反应时间4h，FA、TA和CP的降解率分别可达59.82%、53.51%和56.85%。
（3）两种类芬顿体系修复有机污染土壤时会对土壤原著微生物造成影响。经土壤原著微生物Alpha多样性指数分析发现，H2O2类Fenton体系会使土壤中微生物的丰富度和多样性降低。CaO2类Fenton体系会使糖皮质激素污染土壤中微生物的丰富度和多样性降低，而使柴油污染土壤微生物的丰富度和多样性升高。CaO2类Fenton体系对土壤中原著微生物的影响程度小于H2O2类Fenton体系。两种类芬顿法体系均改变了土壤原著微生物优势菌群的构成，造成Firmicutes菌门相对丰度普遍增加，Proteobacteria菌门相对丰度有所下降。
（4）两种类芬顿体系对土壤中重金属生物有效性的影响研究表明，CaO2和H2O2类Fenton体系会提高土壤中Cu、Pb、Zn重金属的生物有效态组份相对含量，使土壤中的Cu、Pb、Zn重金属由较为稳定的赋存形态向生物活性较高的赋存形态转化，生物有效性增强。其中CaO2类Fenton体系对土壤重金属生物有效性的增强作用更为明显。在H2O2类Fenton体系处理后，土壤重金属Cd的生物有效性有所降低，而在CaO2类Fenton处理后Cd的生物有效性有所上升。
（5）两种类芬顿体系对修复后土壤种植豌豆的影响研究表明，H2O2类Fenton体系会抑制豌豆的萌发和生长，导致豌豆的发芽率、干重、平均株高和叶绿素含量均下降；而CaO2类Fenton体系修复糖皮质激素污染土壤后，会使豌豆的发芽率、干重和平均株高上升，叶绿素含量下降。H2O2类Fenton体系对修复后土壤的种植豌豆的抑制效果比CaO2类Fenton体系更显著。