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炼化废水反渗透（RO）浓水COD只有100 mg/L左右,但是其中有机污染物大部分属于难降解的芳香族大分子有机物和脂肪酸类。RO浓水作为难处理的有机废水之一,目前已经成为污水深度处理领域的瓶颈。近年发展起来的光催化氧化技术对污水具有较好的深度处理效果,有望解决炼化废水RO浓水难降解问题。为了将炼化RO浓水COD降低至50 mg/L以下,本文设计了流化床复相催化/UV/O3氧化反应体系来处理炼化废水RO浓水,主要包括两部分的工作:负载型TiO2光催化剂处理炼化RO浓水的可行性初探和掺杂改性光催化剂对炼化RO浓水的处理效果考察。为了满足流化床反应器的需要,开发了一种多孔性轻质玻璃载体,再结合实验室原有的工作基础,以钛酸正丁酯为主要原料,以无水乙醇和冰醋酸分别为溶剂和水解抑制剂,采用溶胶-凝胶法,制备了负载型TiO2光催化剂和6种掺杂改性的光催化剂。通过XRD和SEM-EDS对制备的负载型TiO2光催化剂进行表征:未改性的光催化剂中TiO2晶型为单一的锐钛矿型,平均粒径为36nm左右;经过掺杂改性后的TiO2粒径较未改性前明显变大。在MCAT-1、MCAT-2、MCAT-4、MCAT-5和MCAT-6光催化剂中没有发现金红石型TiO2的存在,全都是单一的锐钛矿型,而在MCAT-3光催化剂中TiO2以锐钛矿和金红石混晶的形式存在,这种混晶形式提高了光催化剂的催化性能。在H酸的降解实验中未改性的TiO2光催化剂表现出较高的催化活性,但是对炼化废水RO浓水的降解效果却不能满足排放标准,经掺杂改性后的负载型TiO2光催化剂对炼化废水反渗透浓水的降解效果均优于未改性的光催化剂,其中MCAT-3催化剂催化活性最高,达到了本论文的研究目的。在不同反应体系中处理炼化废水RO浓水,结果表明MCAT-3/UV/O3体系的降解效果最好,适宜工艺参数为:pH值为8,掺杂量为1%（质量分数）,MCAT-3光催化剂投加量为10 g/L,氧化时间为30 min。在此工艺条件下,出水COD可达约35 mg/L,延长反应时间,出水COD可进一步降低至约20 mg/L。