兰炭废水为高含二元酚废水,当前处理方法难以将二元酚去除至达标,这会严重影响后续生化处理。通过某兰炭厂废水的水质分析,已知兰炭废水的化学需氧量达56000mg/L,所含有机物以酚类为主,尤其是二元酚达11500 mg/L,其中对苯二酚约1400 mg/L。现工业上普遍使用的萃取剂二异丙醚对其分配系数仅为1.4,萃取效果差。因此本论文结合团队前期研究,以较难脱除的对苯二酚为研究对象展开探究和实验。本论文基于实验研究,开发了高效脱除对苯二酚的混合萃取剂（正戊醇-二异丙醚）。测得四元体系（正戊醇-二异丙醚-对苯二酚-水）的液液相平衡数据,采用活度系数模型NRTL和UNIQUAC关联实验数据,回归得到二元交互参数。通过模拟废水和实际废水实验证实了该混合萃取剂萃取二元酚的优越性。实验结果表明,正戊醇和二异丙醚的最佳体积比为1:1,此时该混合萃取剂萃取对苯二酚的分配系数达11.6,是单独采用二异丙醚萃取对苯二酚分配系数的8.3倍。实际废水中的对苯二酚浓度经三级错流萃取后从1380 mg/L降至72 mg/L,二元酚浓度从9730 mg/L降至215 mg/L。为了进一步有效降低兰炭废水中的二元酚含量,保证后续生化系统的稳定运行,本论文采用催化湿式氧化方法脱除残余的二元酚。以对苯二酚为特征污染物,基于实验研究筛选得到催化剂Ru/Zr O2,并分析了关键工艺参数对CODcr和对苯二酚去除率的影响,以及催化湿式氧化对苯二酚的反应路径。实验结果表明,当氧气分压为2.5 MPa,反应温度160℃,催化剂用量4 g/L,搅拌强度500 rpm,反应时间2 h时,对苯二酚和CODcr的脱除效果较佳,其中对苯二酚去除率达99.46%,CODcr去除率为96.12%。反应路径分析如下:对苯二酚在催化湿式氧化过程中先被氧化成对苯醌,然后对苯醌开环生成小分子羧酸,小分子羧酸再被氧化成二氧化碳和水。最后,研究了溶剂萃取和催化湿式氧化的集成工艺对高含二元酚模拟废水的处理效果。依次以正戊醇+二异丙醚为混合萃取剂对模拟废水进行三级错流萃取实验,以Ru/Zr O2为催化剂进行催化湿式氧化实验。结果表明,经集成工艺处理后,废水中的二元酚含量由10149 mg/L降至98 mg/L,CODcr从21320 mg/L降至350 mg/L,达到生化进水的水质要求,同时降低了萃取级数和催化湿式氧化反应时长,表明该集成工艺在兰炭废水处理领域具有一定发展潜力。