国务院通过《水污染防治行动计划》，将水安全上升到国家安全的战略高度，其中重金属和有机废水的治理是水污染治理中的重中之重。在众多的水处理技术中，零价金属具有还原能力强、价廉易得等优势，但零价金属去除污染物的效率一般。本项目以强毒性重金属废水和难降解有机废水为研究对象，针对零价金属在应用中的“瓶颈”，重点研究了零价铁处理重金属和有机废水的效能和机理，建立了零价金属处理废水的系统方法。科学发现如下： 一、提出基于零价金属的高级Fenton法处理有机废水、高级Fenton-化学沉淀技术处理强稳定性络合重金属废水，并研究了它们的反应机理，解决了传统方法对强稳定性络合重金属废水处理效果差的难题。中国科学院曲久辉院士评价我们的研究“Fu等应用高级Fenton反应和氢氧化物沉淀法去除Ni-EDTA废水中的重金属离子，这个方法是非常有效的”。 二、发现草酸配体能增强零价铁同时去除重金属和印染废水的效果，研究了重金属和有机物同时去除的机理，本发现对重金属和有机废水的同时去除具有指导意义。 三、制备了树脂负载纳米零价铁并用其处理强毒性重金属废水，揭示了负载型纳米零价铁去除重金属离子的机理，解决了纳米零价铁工程应用的难题。 四、发表对重金属废水处理技术和零价铁去除废水和地下水中污染物的综述论文。一篇论文入选2012年ESI全球环境科学领域Top 0.1% 热点论文，两篇论文是ESI全球高被引论文，入选2011年和2014年的中国百篇最具影响国际学术论文，论文连续三年入选中国热点SCI论文排行榜，是2010-2014年环境科学领域研究论文中引用次数最多的中国学者论文的第5名，是2011-2015年引用次数最多中国学者论文的第2名。 10篇SCI论文代表作总引用3047次，SCI他引1674次，单篇最高SCI他引1281次。项目共发表SCI收录论文21篇，总引用3289次，SCI他引1802次。 反映世界科学发展态势的学术期刊-《科学观察》报道了课题组撰写的中国环境科学研究热点论文特约稿。研究工作被顶级期刊Chem Soc Rev (IF 34.09), Energ Environ Sci (IF 25.43))等上百种期刊引用，几乎涵盖环境、化学等领域大部分重要期刊。研究成果得到国内外同行的广泛认同与引用：包括环境学科的顶级期刊ES&T的副主编T. David Waite教授，中科院生态环境研究中心曲久辉院士，长江学者潘丙才教授等，他们的评价和引用都证明了本研究具有开创性和重要性。 项目组解决了强稳定性络合重金属废水、强毒性重金属废水、重金属-有机物综合废水、难降解有机废水等的处理难题，研究成果得到了国际学术界的广泛认可，获得了重要的学术地位。