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我国腈纶废水排放量逐年增大,而且国内几乎所有腈纶废水处理没有达标而排放到邻近水域,使高浓度有毒污染物残留在水体中,通过不断的迁移、累积对废水排放地区的环境造成了严重破坏。国内外对腈纶废水处理虽然有不少研究,但是仅仅局限于腈纶废水的处理上,而没有深入到对腈纶废水典型污染物的降解研究,从而没有达到针对性处理的目的。论文着眼于废水典型污染物的研究,选出腈纶废水中比较有代表性的污染物丁二腈作为研究对象,利用金属螯合物催化臭氧法对丁二腈进行氧化,旨在找到一种能高效地氧化丁二腈的高级氧化法,为金属螯合物催化臭氧法处理腈纶废水提供技术支持,对推动臭氧法处理工艺的发展具有积极意义。论文采用金属螯合物催化臭氧法氧化丁二腈,利用亚铁离子催化臭氧产生具有强氧化能力的氧化剂羟基自由基(·OH),对丁二腈进行无选择性地氧化,以期达到良好的降解效果。论文首先简述金属离子催化臭氧理论以及络合作用的理论,为后续实验研究创建了理论基础。通过对三种体系氧化丁二腈效能的比较,选择金属螯合物催化臭氧体系。随后选择金属螯合物。接着进行丁二腈氧化效能的单因素实验研究和正交实验研究。最后进行可生化性及动力学研究。研究结果表明,Fe(II)(焦磷酸钠)螯合物催化臭氧体系氧化丁二腈效能最好。五种单因素下该体系对丁二腈的氧化效能为:随着Fe(II)离子浓度、气相臭氧投加浓度和水力停留时间增加,氧化效能呈由快到慢的上升趋势;金属离子协同作用对氧化效能的影响较小;初始pH值的影响呈持续增大的趋势;丁二腈浓度的变化对金属螯合物催化效能的影响较小。正交实验分析可知,对于选定的四种影响因素主次顺序为水力停留时间(HRT)、Fe(II)离子浓度、初始pH值、气相臭氧投加浓度,HRT、Fe(II)离子浓度对实验结果有显著影响,实验最佳条件为初始pH值为7、Fe(II)离子浓度为0.2mmol/L、气相臭氧投加浓度为25~30mg/L、HRT为120min。在最佳条件下对丁二腈进行三次平行氧化实验,当HRT为120min时,丁二腈的平均去除率为72.4%。丁二腈溶液的可生化性能提高,B/C比值由0.18上升到0.46。此外,金属螯合物催化臭氧氧化丁二腈符合假一级动力学,初始pH值在1~7范围内,综合反应速率常数在0.00486~0.00869(min)-1之间。