炼化废水产量大,污染成分复杂,采用传统的“老三套”处理工艺,出水仍无法达到国家排放新标准,因此有必要对炼化废水进行深度处理。由于二级处理后的炼化废水可生化性较差,本文利用光催化氧化法进行处理,并针对普通光-Fenton法产生铁泥量大以及适用p H范围有限的特点,引入草酸提高了对炼化废水的处理能力,并探讨了反应机制。本文采用沉淀法制备的针铁矿为光催化剂,考察了Fe3+来源、反应方式、陈化温度及陈化时间等因素对合成针铁矿的影响,并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对不同因素制备的针铁矿矿相及微观形貌进行表征,确定了适宜的催化剂制备条件。选用双酚A(BPA)为目标污染物,研究了针铁矿的光催化性能。结果表明,采用将Na OH溶液逐滴滴加至Fe(NO3)3溶液中,在60 o C条件下陈化12 h以上可以得到结晶度高、呈现均匀棒状的针铁矿,对BPA的去除率达90%以上。以BPA为目标污染物,建立了草酸促进光助Fenton催化氧化水处理工艺,考察了各种因素对去除BPA的影响,得到最佳工艺条件为:草酸浓度为0.33 mmol/L,针铁矿投加量为0.7 g/L,过氧化氢浓度为5.5 mmol/L,无需调节p H(约为6),在100 W紫外灯下反应120 min,BPA去除率可以达到96.4%。考察了催化剂的稳定性和重复使用性,使用五个周期,针铁矿催化剂对BPA的去除率可以保持在90%以上。对实验数据进行动力学拟合,反应符合准二级动力学模型,在最优工艺条件下,反应动力学速率常数为0.0225 L/(mol·min),半衰期为4.44 min。比较了不同工艺条件下BPA去除率以及·OH生成量的不同,探讨了草酸促进针铁矿光催化氧化反应机理。认为在紫外光作用下针铁矿与H2O2之间产生协同作用,使BPA去除率显著提高;草酸的加入可以促进体系分解H2O2生成·OH,进一步提高BPA的去除率。设计了草酸促进光助Fenton催化氧化深度处理炼化废水的两段式动态工艺装置,系统由预处理段和光化学反应段组成。考察了草酸浓度、Fe2+浓度、H2O2浓度、p H及预处理时间等因素的影响,确定了最佳工艺条件:草酸浓度为0.11mmol/L,H2O2浓度为6.6 mmol/L,Fe2+浓度为0.11 mmol/L,p H为6时,预处理15 min后在100 W紫外灯下反应5 min,体系TOC的去除率可以达到70%以上。增加预处理段可以提高TOC去除率,降低药剂使用量。