随着工业生产的快速发展,许多污染物的大量排放到自然水体,导致地表水甚至地下水受到了严重污染。其中尤其引起人们关注的是一些难以生物降解的有机污染物存在于自然水体中。对于一般的污染物,生物处理方法是人们首选的方法,因为生物处理技术的最突出优点就是经济可行,且可以易于应用于实际。但是对难降解有机废水的处理,单纯采用单一的生物方法处理时,生物处理方法有时难以体现出其优越性。因为大部分难降解有机污染物对微生物均有一定的生物抑制性,有些甚至还有生物毒性。本文以工业生产过程中常见的有机物,苯酚,2,4,6-三氯酚(TCP)和吡啶为研究对象。它们的供体特点是都是以苯环为基本结构的有机污染物。通过对这几种难降解有机污染物的研究,发现这3种污染物均为光敏性物质,在紫外光解后,它们会生成一定的中间产物,同时有机酸成为内源电子供体,可以加速难降解有机污染物的生物降解。首先对苯酚进行紫外光解,在紫外光解过程中,苯酚首先会分别形成对苯二酚和邻苯二酚,同时生成少量的有机酸。在此基础上提出了苯酚的紫外光解途径,随后对相关紫外光解中间产物的生成规律进行质量平衡计算。结果证实了苯酚的光解途径。在随后的生物降解过程中,以未经过紫外光解的样品为基准,比较了经过紫外光解之后,苯酚生物降解速率提高了39%。其次,对TCP先进行了紫外光解研究,发现TCP在紫外光解过程中,邻位(6号位)的氯离子优先脱落,生成2,4-二氯酚。随后再进一步脱氯生成4-氯酚。与此同时,6号位上加入一个羟基生成3,5-二氯邻苯二酚(3,5-DCC)。该紫外光解途径经过对氯(Cl)离子和碳(C)离子的质量衡算得以确认。随后对TCP进行生物降解,结果表明,TCP生物降解时,经过紫外光解预处理后的TCP溶液,其可生化性明显要优于未经过紫外光解预处理过的TCP溶液。这是由于经过紫外光解之后的TCP对微生物的抑制性得到缓解。最后对吡啶进行紫外光解研究,结果表明,吡啶经过紫外光解之后,也同样会生成一定的中间产物,如羟基吡啶,尤其是生成的有机羧酸,如丁二酸和甲酸。经过对吡啶中间产物进行质量平衡,并以此验证推测出的吡啶生物紫外光解途径。对经过紫外光解的吡啶溶液再进行生物降解研究,结果表明,经过紫外光解之后的吡啶溶液,其可生化性要明显优于未经过紫外光解的吡啶,其生物降解速率提高了20%至40%。总之,对于苯酚、氯酚和吡啶三种难降解有机物,经过紫外光解进行预处理后,它们的生物降解速率都有明显提高。该研究成果可以为类似的工业废水的实际处理提供理论依据和实践基础。