近年来,对绿色能源的需求迅速上升,带动了锂离子电池(LIBs)的快速发展,大量LIBs被用于新能源汽车以及便携式的电子产品中。LIBs在长达5年的使用寿命结束后,会产生大量的废电池。废电池中含有各类过渡金属,现阶段回收电池中金属的传统方法具有回收成本高且容易造成二次污染等问题。据已有的研究报道,过渡金属可以应用于高级氧化技术实现污水处理且效果突出、高效易操作。因此,本论文主要以废旧锂离子电池正极材料中最常见的废旧Li Fe PO₄(SLFP)和废旧Li Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂(SNCM)作为研究对象,以双酚S(BPS)和磺胺甲恶唑(SMX)作为主要模型污染物,开展以下三个方面的研究:(1)SLFP催化诱导Na HSO₃(S(IV)),即SLFP/S(IV)体系降解BPS的研究。首先进行效果评估实验,对比了纯LFP(PLFP)和SLFP活化S(IV)降解BPS的性能,结果发现SLFP的催化性能更为突出。然后考察了初始SLFP浓度、初始S(IV)浓度、初始p H值和底物浓度对降解效率的影响。结果表明,BPS的降解效率随着溶液中SLFP初始浓度的升高而增大直至稳定,最大降解率可达90%以上;适量增加S(IV)浓度有利于提高BPS的降解率,而S(IV)过量会在一定程度上抑制BPS的降解;酸性和中性条件下有利于BPS降解反应的进行;淬灭实验和电子顺磁共振波谱仪(EPR)的结果表明,^·OH、SO₄^·-和~1O₂作为主要活性物种参与到BPS的降解过程中,其中^·OH起关键作用;通过对比反应前后的SLFP材料并结合电感耦合原子发射光谱仪(ICP-AES)、X射线光电子能谱分析(XPS)、密度泛函理论(DFT)和EPR等表征分析,揭示了SLFP材料本身存在氧空位(O_v)和锂缺陷以及验证了SLFP在反应前后的性能变化、表面金属的价态变化等,提出了SLFP/S(IV)体系降解BPS的反应机理。最后,探究了SLFP材料的循环性能及应用能力,结果显示四次循环实验中BPS降解率均达到70%以上,说明SLFP具有良好的稳定性。(2)考虑到单过硫酸氢盐(PMS)在高级氧化技术中应用较广,决定探究SLFP/PMS体系降解SMX的效果及其主要影响因素。结果显示SMX在PLFP/PMS体系中的降解率为78%,而在SLFP/PMS体系中的降解率接近100%,SLFP和PLFP吸附PMS的吸附能被计算,实验结果进一步被验证。SMX的降解率和降解速率随着SLFP初始浓度和PMS浓度的上升而不断增大,酸性条件下更有利于SMX的降解;淬灭实验和EPR显示SMX的降解过程中存在^·OH、SO₄^·-和~1O₂的参与,其中^·OH扮演着重要角色。通过四次循环实验表明SMX的降解率均可达到95%以上,证明了SLFP具有良好的稳定性。TOC测定仪(TOC)测试SMX的矿化率显示,在45 min内矿化率达到90%以上,说明SLFP/PMS体系对有机污染物具有良好的矿化能力,有利于彻底清除水体有机污染物。(3)本实验以SMX为模型污染物,探究SNCM活化S(IV)降解SMX的研究。本研究考察了SNCM/S(IV)对SMX的降解效果、单因素(初始SNCM浓度、初始S(IV)浓度、初始p H值和底物浓度)对SMX降解的影响。结果显示,初始条件为0.4 g L^-1SNCM、0.3 m M S(IV)和p H 5.0时,SMX在15 min内降解率接近90%。淬灭实验和EPR显示反应过程中存在^·OH、SO₄^·-和~1O₂的参与,但^·OH的贡献度最高。四次循环实验中SMX的降解效果受影响甚小,证明了SNCM具有良好的稳定性。另外,该体系对双酚A(BPA)、4-氯酚(4-CP)、磺胺醋酰(SA)、亚甲基蓝(MB)和对羟基苯甲酸(HBA)的降解率均达到75%以上,体现了其良好的普适性和降解能力。