零价铁还原脱氯是修复三氯乙烯（TCE）污染地下水的有效手段，但存在易钝化、对某些还原中间产物（如氯乙烯）降解缓慢的问题。将硫化零价铁（S-ZVI）与释氧剂过氧化钙（CaO₂）进行物理混合并压制成片状的缓释复合材料。S-ZVI表面的FeS层能抑制析氢，提高电子选择性，延长寿命，高效还原TCE。CaO₂缓慢水解，持续释放溶解氧和微量H₂O₂，为水中和填料表面的土著好氧菌创造有利条件。这些好氧菌能够以S-ZVI还原TCE产生的、更为顽固的中间产物（如氯乙烯）为碳源和能源，进行好氧共代谢降解。
实验证实，在优化配比（S-ZVI:CaO₂=5:1）下，该复合系统在长达400天的柱实验中，对TCE的去除效率始终保持在99.9%以上，且出水氯乙烯浓度始终低于1μg/L。而纯S-ZVI柱在运行约120天后，出水即出现明显的氯乙烯累积（浓度>50μg/L）。材料内部的微区结构维持了还原和好氧的梯度微环境，实现了化学还原与生物好氧氧化的时空无缝对接。微生物群落分析揭示，在CaO₂释氧区富集了大量能够降解氯乙烯的好氧菌（如Polaromonas和Mycobacterium）。
该复合缓释材料将化学还原与生物好氧氧化有机衔接，成功解决了传统ZVI-PRB对氯代烃降解不彻底的瓶颈问题，为氯代烃污染地下水的长效原位修复提供了一种多机制协同的新方案。
