活性污泥法自诞生之日至今，已有百余年的历史。随着人们对其生物降解的机理的深入了解和大量实际运行经验的积累，活性污泥法已成为工业园区集中式污水处理的主流工艺。然而，由于园区工业废水成份复杂、水质水量波动大等特点，传统的“一级处理+活性污泥”的二级处理工艺经常达不到一级A排放标准，因此一些深度处理工艺得到大量应用。臭氧因具有强氧化性、反应产物无二次污染等优点，在废水处理中受到广泛关注，已在工业废水的深度处理中获得了一定的应用。　　南通开发区污水处理厂设计处理规模为12.8万 /d，主要处理开发区工业企业排放的废水，工业废水占比达 70%以上。该污水处理厂采用臭氧接触氧化工艺进行深度处理，同时将臭氧尾气进一步回用于生物池曝气，具有一定的创新性。尤其是对于工业园区集中污水处理厂，该臭氧综合利用案例具有较强的借鉴意义。　　本论文主要包括三部分。第一部分主要介绍了基于臭氧接触氧化技术基础上发展的各种臭氧联合技术，分析了近年臭氧技术在污水处理中去除有机物、脱色和杀菌方面的应用。第二部分主要介绍臭氧深度处理在南通开发区污水处理厂中的应用，系统阐述了该臭氧深度处理工艺方案，并对其应用效果进行了评价。第三部分主要介绍了臭氧在南通开发区污水处理厂的综合利用，系统阐述了臭氧尾气回用于生物池的纯氧曝气工艺，同时针对实际运行中暴露出来的问题，分析原因、提出了解决方案，并对该综合利用工艺的优缺点及未来应用前景进行了评价。　　通过在南通开发区污水处理厂的生产性实践，本研究得出以下结论：　　第一，臭氧技术在南通开发区污水处理厂深度处理中的应用，取得了预期的处理效果，能有效降解、去除可溶性不可降解COD、去除色度，并具有良好的杀菌能力。运行中仍然存在的问题如尾气泄露等，可通过有效的措施加以改善。　　第二，臭氧尾气可回用于生物池，既发挥了臭氧接触氧化工艺的效用，又降低了臭氧接触氧化工艺的处理成本，与传统的曝气方式相比，具可行性、经济性和可靠性，为类似工程的建设与运行提供借鉴。