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焦化废水生化尾水(Bio-Treated Coking Wastewater，BTCW)具有有机污染物含量高、成分复杂以及难生物降解等特点，在经过超滤、反渗透深度处理后会产生污染物浓度更高的反渗透浓水。如何有效处理焦化废水生化尾水的反渗透浓水是实现零排放的关键。催化臭氧氧化是一种有效提高有机物去除率的工艺，具有臭氧利用率高、不产生二次污染等优势。本论文进行了单独臭氧氧化和γ-Al2O3负载金属氧化物催化臭氧氧化处理反渗透浓水的效能研究。
首先考察了单独臭氧氧化处理反渗透浓水的效能，在O3投加量10mg/min、初始pH7.30及反应温度25℃的实验条件下，单独臭氧氧化对COD去除率为15.7%。紫外-可见光全扫光谱结果表明，单独臭氧氧化过程中全波长段吸光度逐渐降低；三维荧光光谱结果表明，腐殖酸类有机物降解速率最快；GC/MS结果表明单独臭氧氧化30min后RO浓水中77种有机物仅剩余32种。
其次考察了MnO2/γ-Al2O3催化剂的制备条件对其催化活性的影响以及催化臭氧氧化处理反渗透浓水的效能。XPS表征结果显示Mn以+4价形式存在，负载量1.0wt%、焙烧温度400℃条件下制备的MnO2/γ-Al2O3催化剂活性最高。在O3投加量10mg/min、初始pH7.30、催化剂投加量1.0g/L及反应温度25℃的实验条件下，COD去除率由单独臭氧氧化的15.7%提高至催化臭氧氧化的27.6%，并且重复使用四次仍具有较好的催化活性。GC/MS结果表明催化臭氧氧化能够去除部分难以被单独臭氧氧化降解的有机物。
最后考察了γ-Al2O3负载双金属组合MnO2和CeO2催化剂的制备条件对其催化活性的影响以及催化臭氧氧化处理反渗透浓水的效能。XPS表征结果显示Mn以+4价形式存在，Ce以+3和+4价形式存在，负载量1.0wt%MnO2+1.0wt%CeO2、焙烧温度400℃条件下制备的MnO2-CeO2/γ-Al2O3催化剂活性最高。在O3投加量10mg/min、初始pH7.30、催化剂投加量1.0g/L及反应温度25℃的实验条件下，CeO2的负载使MnO2/γ-Al2O3催化臭氧氧化对COD的去除率由27.6%提高至38.9%，并且重复使用四次仍具有较好的催化活性。分子量分布结果表明，MnO2-CeO2/γ-Al2O3催化臭氧氧化能提高分子量为5k~20kDa的有机物的降解速率。
首先考察了单独臭氧氧化处理反渗透浓水的效能，在O3投加量10mg/min、初始pH7.30及反应温度25℃的实验条件下，单独臭氧氧化对COD去除率为15.7%。紫外-可见光全扫光谱结果表明，单独臭氧氧化过程中全波长段吸光度逐渐降低；三维荧光光谱结果表明，腐殖酸类有机物降解速率最快；GC/MS结果表明单独臭氧氧化30min后RO浓水中77种有机物仅剩余32种。
其次考察了MnO2/γ-Al2O3催化剂的制备条件对其催化活性的影响以及催化臭氧氧化处理反渗透浓水的效能。XPS表征结果显示Mn以+4价形式存在，负载量1.0wt%、焙烧温度400℃条件下制备的MnO2/γ-Al2O3催化剂活性最高。在O3投加量10mg/min、初始pH7.30、催化剂投加量1.0g/L及反应温度25℃的实验条件下，COD去除率由单独臭氧氧化的15.7%提高至催化臭氧氧化的27.6%，并且重复使用四次仍具有较好的催化活性。GC/MS结果表明催化臭氧氧化能够去除部分难以被单独臭氧氧化降解的有机物。
最后考察了γ-Al2O3负载双金属组合MnO2和CeO2催化剂的制备条件对其催化活性的影响以及催化臭氧氧化处理反渗透浓水的效能。XPS表征结果显示Mn以+4价形式存在，Ce以+3和+4价形式存在，负载量1.0wt%MnO2+1.0wt%CeO2、焙烧温度400℃条件下制备的MnO2-CeO2/γ-Al2O3催化剂活性最高。在O3投加量10mg/min、初始pH7.30、催化剂投加量1.0g/L及反应温度25℃的实验条件下，CeO2的负载使MnO2/γ-Al2O3催化臭氧氧化对COD的去除率由27.6%提高至38.9%，并且重复使用四次仍具有较好的催化活性。分子量分布结果表明，MnO2-CeO2/γ-Al2O3催化臭氧氧化能提高分子量为5k~20kDa的有机物的降解速率。