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当前水资源十分短缺,对废水的有效处理及回收再利用是改善水资源短缺的重要策略与手段。高盐度废水所含盐度较大并多数含有复杂的有机污染物质,处理难度较大。当前运用高级氧化的方法处理工业废水已经逐渐成熟,发展起来的新型高级氧化技术具有高效、经济、适用范围广、便于工业应用等优点。本文通过真实的高盐度废水的治理工程项目,针对中国西部某煤化工高盐废水和东部某医药企业高盐废水,对其使用的高级氧化过程进行了探究,具体的研究内容及结果如下:(1)对中国西部某煤化工高盐废水的Fe/Al2O3催化臭氧氧化失活机理进行了探究,通过色密度分选、通过BET、XRD、XRF、XPS、ICP-MS、Py-IR等一系列表征发现,废水中的硅酸盐是Fe/Al2O3催化剂失活的主要原因。通过DFT计算揭示了催化剂的失活机理,硅酸作为一种相对较强的Bronsted酸优先选择与Fe-O-Al、Fe-OOH等位置作用,致使催化剂表面的路易斯酸丰度降低,极大地影响了整体工艺的催化氧化效能并导致催化剂的失活。(2)针对氧化铝载体与硅酸盐作用性强,失活难以避免的问题,通过对球状活性炭的简单碱改性可制备臭氧氧化催化剂,优化其催化臭氧氧化的效能并对其催化动力学常数Rct进行了计算比较。结果显示,改性时温度梯度的选择和初始碱液的浓度对改性效果有较大的影响。使用10 M的氢氧化钠,温度梯度选择70℃和40℃时,获得了最高的Rct值(2.17×10-6)。在中性条件下,当臭氧投加量为4ppm,催化剂投加量为250ppm时,20min内对氯苯甲酸的去除率超过80%。(3)均相Fenton投药仍然是高盐处理废水中应用广泛的工程技术,选用CML2 baseline2000对中国东部沿海某化工企业产生的高盐度医药废水进行了均相Fenton工艺处理过程的生命周期评价,找出芬顿工艺中环境敏感过程并提出优化建议。结果发现,在整个环境影响最大的阶段为基础建设阶段占84.4%,其次为铁泥处理阶段约占9.24%。工艺运行阶段是资源的消耗、生态环境污染及损害毒性各项指标的主要贡献来源,其中过氧化氢是环境敏感因素。该过程中含铁污泥的处置也是环境影响的重要来源,主要表现为危险固体废物的处理及焚烧过程。