摘要: 为研究O3催化氧化技术深度处理焦化废水生化尾水的影响因素，利用自主设计的O3固定床反应器试验装置，通过单因素试验探究了废水COD、反应pH、H2O2质量分数、催化剂填充比(催化剂质量与废水质量之比)以及反应温度对O3催化氧化焦化废水生化尾水的影响。此外，借助数学优化和分析模型预测、对比和分析各个因素对COD和苯酚去除率的交互影响和相关性。以单因素试验为基础，结合响应面优化的Box-Behnken Design 模型，深入分析了pH、催化剂填充比、H2O2质量分数对O3催化氧化焦化废水生化尾水的影响强度，通过二次回归模型证明该模型的高度拟合性。单因素试验结果表明，废水COD的最佳去除率为57.72%，此时的反应条件为：COD质量浓度为120 mg/L，反应pH为6.0，O3质量浓度为100 mg/L，O3质量流量为1.56 mg/min，催化剂填充比为5∶1，过氧化氢质量分数为0.08%。响应面优化模型结果表明pH和催化剂填充比的交互影响最强，对最终的去除率贡献值较大;二次多项式模拟的相关系数较高，为R2=0.964 6,表明该模型拟合度较高。采用GC-MS进一步分析了O3固定床深度处理焦化废水生化尾水过程中有机成分的变化，结果证实，经过O3催化氧化处理后，废水中的大分子有机物已转变为分子量较小的物质，部分试验中检测不到苯酚的存在，O3催化氧化对焦化废水生化尾水中的COD和苯酚有较显著的去除效果。