本论文自行设计并搭建了超声波联合臭氧降解有机废水装置，并利用此工艺研究了超声波联合臭氧对苯酚模型污染物的降解过程，讨论了各因素对降解过程的影响规律。通过实验发现超声波强化臭氧氧化苯酚废水的降解过程符合拟一级反应动力学规律，对实验数据进行非线性拟合，建立了超声波强化臭氧降解苯酚废水速率常数的经验模型：k=8.84×10-6×(C0)-0.227(pH)1.083(CO3)0.746(P)0.456，相关系数R=0.947，为超声波强化臭氧氧化技术处理中石化高桥分公司上海炼油厂排放废水提供理论依据。 研究了超声波、臭氧、超声波联合臭氧处理中石化高桥分公司上海炼油厂排放废水时COD的去除情况与反应时间t、温度T、超声波功率P、臭氧浓度CO3、废水初始COD值、pH值之间的关系，总结出各反应体系的优化反应条件；用紫外分光光度法代替国标法测定废水COD值，建立了废水在200nm处吸光度A与其COD值之间的线性回归方程：COD(mg/L)=107.79A-56.385，相关系数R=0.994。 实验结果表明，超声波联合臭氧降解炼厂有机废水优化反应条件为：pH=11，臭氧浓度CO3=1.86mmol/L，超声波功率P=775W，温度T=298K，反应时间t=50min。在此条件下，对初始COD值为106mg/L的炼厂废水进行降解，COD去除率达83.2﹪，去除量为88.2mg/LCOD值降至17.8mg/L。不仅保证达到中石化水处理中心推荐的废水回用水质COD指标，而且还达到了生活杂用水水质所要求的COD指标。