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焦化废水经过了物化及生物等处理后,其尾水中仍残留多种难降解的有机污染物,CODCr约120150 mg/L,有些生化工艺或时段的出水CODCr达200300 mg/L,影响达标排放及回用、危害环境及人类健康。对此,本文以实际焦化废水尾水的进一步降解为切入点,在自行设计加工的流化床反应器基础上,分别采用光化学氧化法UV/H2O2、光催化法UV/TiO2对实际尾水进行深度处理,系统分析氧化剂或催化剂投加量、pH等因素对处理效果产生的影响,重点研究降解过程中难降解有机污染物的去除规律,单独考察尾水中典型的多环芳烃与含氮杂环化合物的光化学氧化效果。通过分析氧化剂或催化剂投加量、pH等因素对光催化氧化降解焦化废水尾水的影响:流化床反应器有效体积为4 L,UV/H2O2法处理时的适宜条件为:C0(H2O2)=19.2 mmol/L,pH 4.0,反应时间t = 2.5 h,曝气量= 0.16 m3/h,光照条件为UV(20 W)加抗氧化纳米铝反光片;UV/TiO2技术处理时的适宜条件为:C0(TiO2)=1.6 g/L,pH 4.0,反应时间t = 3.5 h,曝气量= 0.16 m3/h,光照条件为UV(20 W)。在各自适宜条件下,UV/H2O2技术对TOC、CODCr、UV254的去除率比UV/TiO2法分别高14.72%、14.61%、11.67%,且前者加入抗氧化纳米铝反光片后能加强反射提高处理效率,故优先选择UV/H2O2法深度处理焦化废水尾水。通过GC/MS分析手段研究降解过程中有机污染物的去除规律发现:UV/H2O2技术能有效降低焦化废水尾水的环境风险,它对尾水中残留的难降解有机污染物均有不同程度的降解,有机物种类由67种降为21种,有机污染物的含量均降低,TOC由31.27 mg/L降为9.71 mg/L,其有机物降解难易秩序为:醇、酸、醛等其它有机物>石油烃类>酚类>苯系物>含氮杂环化合物> PAHs。以20种多环芳烃类物质作为标样,考察UV/H2O2法对实际尾水中PAHs的降解:在所能检测到的17种多环芳烃类物质中,茚[1,2,3-cd]芘、苯并[a]芘等5种苯环数目>4的芳烃在反应2.5 h后低于检测限,而苯环数目≤4的物质仅蒽由0.49μg/L降为0.371μg/L;以喹啉作为含氮杂环化合物的典型代表,发现喹啉在UV/H2O2体系中能很迅速被彻底转化,其降解规律符合一级反应动力学,但TOC由12.81 mg/L降为1.83 mg/L后基本平衡,说明两者均是造成实际尾水中难降解有机污染物难以彻底矿化的原因之一。采用光氧化法(UV/H2O2+抗氧化纳米铝反光片)在流化床内对焦化废水尾水进行深度处理,难降解有机污染物浓度及种类均能得到有效去除或转化,CODCr可由93.38 mg/L降为18.03 mg/L,CODCr浓度达到工业水回用标准,但仍有约31.05%的有机污染物不能被彻底矿化,本研究也为进一步探索更高效的深度处理方法提供了理论依据。