近年来，反渗透技术发展迅速，广泛应用于工业废水处理与回用工段。但产生的反渗透浓水(Reverse Osmosis Concentrates，ROC)具有含盐量高、有机污染物降解难度大等特点，是当前工业废水处理面临的重要难题之一。本文选择两个钢铁企业的不同反渗透浓水作为处理对象(1#ROC为钢铁综合废水经膜脱盐浓缩后的反渗透浓水，2#ROC为焦化废水的尾水经膜脱盐浓缩后的反渗透浓水)，以催化臭氧氧化、紫外光-臭氧氧化耦合和过臭氧化三种基于臭氧的高级氧化技术作为处理手段，优化了各种处理过程的操作参数，并研究了不同处理方法的降解效果差异及水质影响。
　　本文以针柏树木的刨花废弃物制备的生物炭为原料，分别在氮气、氢气、氨气气氛下焙烧改性。发现氨气气氛下改性生物炭催化活性提升效果最明显，氢气次之，氮气改性效果最差。通过对比不同温度氨气下焙烧改性材料的催化活性，发现500℃是最优改性温度。通过材料表征结果发现，氨气气氛下焙烧改性的生物炭材料表面有氮元素掺杂，并且掺杂氮元素中吡咯氮的相对比例与降解效果正相关。
　　另外，分别采用紫外光-臭氧氧化、过臭氧化方法处理两种反渗透浓水。经过操作参数优化后，紫外光-臭氧氧化耦合技术处理反渗透浓水的效率均优于过臭氧化技术，一小时内1#ROC和2#ROC的总有机碳(TOC)去除率分别为72.2%和59.4%(两种水样处理出水中有机物浓度均满足最新工业废水排放标准)，而在相同反应时间内，过臭氧化技术处理两种水样的TOC去除率仅分别为63.1%和33.6%。
　　在所有降解过程中，2#ROC水均比1#ROC降解难度大。通过三维荧光光谱分析，发现2#ROC中难降解的可溶性微生物代谢产物浓度更高。进一步分析两种水样中的无机离子浓度，发现2#ROC中的氯离子和硫酸根离子均远高于1#ROC。进一步改变水样中无机离子浓度并开展降解实验，结果表明硫酸根离子对过臭氧化技术处理反渗透浓水有抑制作用，可能因为硫酸根抑制了反应过程产生的活性氧物种羟基自由基。