酚类物质是一种具有代表性的难降解有机污染物,它来源广、数量多、危害大,因此这种有机废水必须经过深度处理才能排放。含酚废水的处理方法可分为物化处理技术、生化处理技术以及高级氧化技术等几大类。但这些方法普遍存在处理不彻底等缺点。空化水射流能够提供高温（5000K）、高压（1.013×108Pa）,这样的极端条件能促使水中H₂O₂分解并释放·OH自由基,进而氧化降解一般处理方法难以降解的有机物。国内外已经有学者将其运用到五氯苯酚、苯、甲苯等有毒污染物的处理中,但在苯酚废水处理上还有待进一步研究。本论文分别采用单独H₂O₂、单独空化水射流以及空化水射流结合H₂O₂三种方法处理实验室配置的苯酚废水,考察了各种影响因素对苯酚去除率的影响情况,并利用高效液相色谱技术分析了空化水射流结合H₂O₂氧化降解反应的中间产物和最终产物,揭示了空化水射流结合H₂O₂降解苯酚的反应机理。同时建立了空化水射流结合H₂O₂处理苯酚废水方法的动力学模型。论文的主要研究成果如下:①通过H₂O₂单独氧化处理含酚废水的实验研究,得到H₂O₂单独氧化处理含酚废水的优化反应条件为:pH值3.0,反应时间180min,苯酚浓度50mg/L,苯酚溶液的体积1L,H₂O₂浓度300mg/L,苯酚最大去除率达到31.7%。②实验研究了空化水射流空化降解苯酚,64L体积质量浓度为100mg/L的苯酚溶液空化降解3小时后,苯酚的去除率只有17%。通过空化水射流/H₂O₂处理苯酚的实验研究,得到64L不同浓度的苯酚溶液在该处理方法的优化反应条件为:pH值3.0,H₂O₂浓度300mg/L,苯酚浓度100mg/L,围压0.5MPa,废水循环次数10次,泵压20MPa,苯酚去除率为99.85%。③通过考察自由基清除剂正丁醇的用量对苯酚的空化降解效果的影响及HPLC分析探讨,明确了空化射流结合H₂O₂降解苯酚的主要机理是羟基自由基的氧化作用。具体推断出空化结合H₂O₂氧化降解苯酚的机理:反应初期生成邻苯二酚、对苯二酚、苯醌,证明了羟基自由基的存在,羟基自由基和芳香族混合物的反应是羟基自由基与苯环发生亲电子加成反应;第二阶段产物是顺丁烯二酸和乙酸,它是苯环进一步氧化开环的结果。④空化和H₂O₂的联合工艺存在很好的协同效应,通过实验数据分析得出其增强因子f高达38.419。在实验研究的基础上建立了空化水射流/ H₂O₂工艺协同降解苯酚的动力学模型。本论文的创新之处在于首次将空化水射流产生的空化效应结合H₂O₂处理苯酚废水,揭示了空化水射流/H₂O₂协同降解苯酚的机理,并建立了其动力学模型。这为焦化废水等有机废水的处理提供了理论依据和实践指导。