压裂返排液是非常规油气开发过程主要的副产物，对其进行高效预处理可保障油田联合站污水处理工艺的整体运行效率。针对压裂返排液水质胶体稳定性高、污染负荷大的问题，以滑溜水返排液和胍胶返排液为研究对象，系统分析其污染特性及稳定性机制，并提出“破乳脱稳+Fenton氧化”预处理工艺。采用聚合氯化铝（PAC）-聚丙烯酰胺（PAM）复合混凝剂结合黄铁矿催化Fenton氧化可有效破解胶体稳定性，滑溜水返排液SS和COD去除率分别达91.13%和92.52%，胍胶返排液因天然多糖形成的稳定网络结构，SS和COD去除率分别为84.89%和69.87%。有机物组成和水质稳定性分析表明，破乳脱稳+Fenton氧化预处理工艺通过界面电化学特性调控和有机物降解实现了对体系稳定性的重构。模拟联合站“气浮-砂滤”系统，将预处理后的压裂返排液与采出水按体积比1∶1混合后经气浮-砂滤工艺处理，结果表明，滑溜水返排液与采出水的混合液污染物去除效果与采出水单独处理工况相近，而胍胶返排液与采出水的混合液经处理后SS和COD均被大量去除，但出水SS仍较高，可以通过降低胍胶返排液在混合液中的掺混比使得其处理效果得以强化。

针对含聚污水体系稳定性机制及破乳瓶颈，提出基于超支化非离子型聚酰胺-胺（h-PAMAM）的破乳策略，旨在实现油水高效分离与污泥源头减量双重目标。采用“一锅法”，以乙二胺（EDA）作为引发剂，合成h-PAMAM-E破乳剂，同时以四乙烯五胺（TEPA）作为引发剂，调控其单体比例合成系列h-PAMAM-T破乳剂，考察各破乳剂的应用性能，分析其结构对性能的影响。结果表明，以TEPA为引发剂制备的h-PAMAM-T系列破乳剂中，h-PAMAM-T1具有三维球形超支化结构及更丰富的表面氨基，而与EDA引发制备的h-PAMAM-E相比，其分子半径又显著增大，因此具备最优的破乳性能，在其投加量200 mg/L时，对含聚乳液（500 mg/L HPAM）的除油率达91.6%。此外，其非离子特性避免了电中和作用引发的大量含聚污泥的生成问题，与传统聚合氯化铝（PAC）处理相对比，h-PAMAM-T1处理含聚乳液后污泥湿重仅17.84 g/L，较PAC处理后的污泥产量大幅降低。

石油炼化企业的外排水中含有大量组成极其复杂的溶解性有机物（DOM），其进入天然水体后的转化行为与其环境风险息息相关。然而目前关于微生物作用对炼厂外排水DOM在天然水体中转化行为的影响尚不清晰。因此，通过紫外-可见吸收光谱（UV-vis），三维荧光激发发射光谱（3D-EEM）以及静电场轨道阱质谱（Orbitrap MS）等表征方法，从DOM含量、光学特征和分子组成等方面分析了炼厂外排水DOM进入天然水体后在微生物作用下的转化行为。研究发现受纳水中DOM的修正性芳香指数（AI_mod）、氧碳比加权平均值（O/C_wa）经微生物作用后上升，氢碳比加权平均值（H/C_wa）经微生物作用后下降；微生物作用于受纳水中DOM时具有偏好性，CHO类的脂肪族DOM最易转化，转化后最易生成CHNO类的高不饱和类及酚类DOM，而耐微生物转化DOM中CHO和CHNO类的高含氧化合物相对丰度较高。微生物主要通过加氧反应、羧化反应、脱/增氮反应等使得DOM转化。此外，门水平和属水平的微生物群落分析表明，变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteriota）及LD29菌属微生物在炼厂外排水芳香族DOM的转化过程中发挥重要作用。

对石油沥青生产污水的高效混凝预处理方案进行探究，考察不同混凝剂的处理效果和对污染物的分离去除特性。结果表明，相较于聚合氯化铝和聚合氯化铝铁，硫酸铝对石油沥青生产污水的混凝处理效果最佳，最优反应条件为混凝温度60 ℃、初始pH=7、混凝剂投加量200 mg/L。在投加硫酸铝之前和之后分别加入2 mg/L阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂可有效强化混凝效果，最终通过电性中和及吸附架桥作用使得52.3%的COD、84.3%的悬浮物（SS）和93.4%的石油类被去除，污水浊度也从124.1 NTU降至1.4 NTU。基于三维荧光谱图（3D-EEM）、气相色谱-质谱联用（GC-MS）和高分辨质谱（FT-ICR MS）的表征分析表明，混凝剂主要去除沥青生产污水中的酚类、苯系物、环烷酸和磺酸盐类溶解性有机物，同时使污水EC₅₀由8.35%提高至13.30%，B/C从0.17升至0.34，显著削减其急性毒性并改善可生化性。该预处理工艺在现场中试实验中实现连续稳定运行，出水COD、石油类、SS分别稳定在789、15、53 mg/L，基本满足后续生化系统进水水质设计要求。

含N-甲基二乙醇胺（MDEA）的检修废水中总有机碳（TOC）、总氮（TN）含量高，具有一定的抗氧化性和生化抗性，是当前石油化工企业亟待解决的环保难题。电催化氧化技术可实现难降解有机废水的同步脱氮除碳处理，适用于处理有机氮污染的含MDEA检修废水。基于响应曲面法，以初始pH、极板间距、电流密度为影响因子，TN去除率和TOC去除率为响应值，建立了电催化氧化处理MDEA模拟废水的二次多项式回归模型。模型预测最佳条件为初始pH 10.00、极板间距2.50 cm、电流密度90 mA/cm²，此条件下TN去除率和TOC去除率分别为89.0%和95.9%，与实验值的误差分别为1.1%和1.5%，优化结果可信。在最佳反应条件下处理含MDEA的实际检修废水，TN去除率可保持90%以上，而TOC降解率仅61.6%，这是由废水中含有N-苄基二甲胺、苯并三唑及噻吩等难降解的含N、S杂环类化合物导致的。

炼化企业停工大检修期间部分装置和设备以化学清洗作业为主，会无组织排放大量的清洗污水（CCW），CCW有机负荷高、生物毒性强且处理难度大，严重影响了大检修期间污水处理系统的正常运行。针对该问题，利用混凝工艺去除CCW中高浓度的悬浮态和胶体态污染物，之后利用碱催化臭氧氧化工艺去除残留的溶解性有机污染物（DOPs）。研究表明，该混凝-碱催化臭氧氧化预处理工艺对COD、溶解性有机碳（DOC）、油类、色度和浊度的去除率分别高达80.5%、60.6%、94.1%、97.5%和99.7%；预处理后芳香性污染物的共轭体系被破坏，不饱和度和芳香度降低，并促进了醇醚类向醛、羧酸类的转化；弱极性DOPs中烃类被完全去除，醇类和醛酮类污染物数量有所下降，有机酸类占比（9.2%）有所上升，但仍然以醇醚类的占比（74.1%）为最高；预处理过程中极性DOPs的化学转化程度较高，共识别出2 094种前体-产物对，最主要的反应类型是加氧反应，与其相关的前体-产物对数量达到1 454对（69.4%），所有类型化合物中O _x S_1~2类分子发生的转化反应最多，相关的前体-产物对数量最大（1 474对）；预处理后水体急性生物毒性和活性污泥耗氧速率抑制率均大幅下降，B/C由0.28提升至0.58，可生化性得到极大改善。总体而言，混凝-碱催化臭氧氧化预处理能够大幅度削减CCW的有机负荷和急性生物毒性，并实现其可生化性的显著提升，为炼化企业大检修期间综合污水处理厂的平稳运行提供了保障。

通过一步热解法热解炼厂剩余污泥制备污泥热解炭（Sludge pyrolytic carbon，SPC），对其结构进行表征，并将其用于吸附4-氯苯酚（4-CP），探究其对4-CP的吸附性能。研究结果表明，在热解温度600 ℃、热解停留时间1.5 h、升温速率10 ℃/min下制得的SPC表面不规整，具有片状颗粒堆积结构和大量介孔，其在实验的最佳投加量（3.75 g/L）下对4-CP的吸附量为11.79 mg/g，且吸附量在pH处于3~11的范围内保持稳定。SPC对4-CP的吸附过程较为遵循Weber-Morris颗粒内扩散模型，表明吸附过程的限速步骤是介孔和微孔内扩散，存在孔隙填充现象，此外Dubinin-Radushkevich（D-R）模型与吸附也具有较高拟合度，表明吸附过程同时存在物理和化学作用。—OH、C \stackrel{}{̿}O和sp²-C的π-π结构是SPC的主要反应位点，SPC通过疏水作用、π-π作用、氢键作用吸附4-CP，进而通过C \stackrel{}{̿}O和缺陷位点生成¹O₂使4-CP缓慢氧化。SPC经4次固定床循环实验后对4-CP、2-氯酚的吸附性能稳定，具有作为氯酚类吸附剂的应用潜力。

好氧颗粒污泥（AGS）技术在处理废水中有毒难降解有机物领域展现出一定的应用潜力，但在环烷酸（NAs）长期胁迫下AGS的形成过程和稳定性是否受到影响尚未可知。基于此，对比了环己烷甲酸（CHCA，20 mg/L）胁迫和常规培养条件下AGS形成特性、污染物去除性能和微生物群落结构的差异，结果表明，CHCA胁迫下可实现好氧污泥颗粒化，形成的AGS沉降性能良好，但平均粒径较小。CHCA的短期胁迫有利于EPS的分泌和颗粒的形成，但长期胁迫下造粒进程延缓，EPS分泌也受到抑制。CHCA存在下，AGS仍能维持良好的污染物去除性能，COD、NH₄ ⁺-N和TN平均去除率分别为92.6%、90.2%和70.5%，CHCA去除率达到99.5%。高通量测序结果表明，CHCA的存在会降低微生物群落多样性和丰富度，但会富集Azoarcus和unclassified_f_Aeromonadaceae，这类微生物有助于维持系统稳定和提升污染物去除效果。

为提高氨气敏电极法测定石化废水中氨氮的准确性和适用性，促进其在实际生产中的广泛应用，对石化废水中氨氮测定所需的离子强度调节剂进行系统优化。通过实验筛选，确定最佳离子强度调节剂由2.50 mol/L氢氧化钠、0.25 mol/L酒石酸钾钠和0.05 mol/L EDTA-2Na组成。优化后的氨气敏电极法具有较低的检出限（0.03 mg/L），样品加标回收率在95%~105%之间，在精密度和准确度上都有较好的表现。此外，该方法在1.00~40.00 mg/L的氨氮质量浓度范围内表现出优异的稳定性，能够满足石化废水中氨氮测定的实际需求。为验证优化后方法的可靠性，将其应用于某石化企业废水中氨氮的测定，并将结果与采用蒸馏-中和滴定法的结果进行对比。结果显示，两种方法的测定结果具有高度一致性，其相对差异百分比均小于5%，说明在石化废水氨氮的实际测定中，经优化的氨气敏电极法准确度高，适用性强。

硝化过程和反硝化过程在水处理系统的生物脱氮中发挥着重要作用，其中硝化过程中的氨氧化是脱氮的限速步骤，其能够将低价态的氨氮转化为高价态的亚硝酸盐氮或硝酸盐氮，对氮的去除起着关键作用。综述了氨氧化古菌（AOA）、氨氧化细菌（AOB）以及近年来新发现的完全氨氧化菌（Comammox）这3类氨氧化微生物的研究进展，包括其系统发育、反应动力学、代谢路径、产N₂O机理和来源识别及其在水处理生物脱氮系统中的分布，并对其在生物脱氮工艺中的应用及未来的研究方向进行了探讨和展望，提出未来应针对AOA、AOB、Comammox富集培养的影响因素和条件优化、三者之间的竞争和结合及其在水处理系统中的生态位分布进行重点研究。

生物炭是生物质在限氧或隔绝氧气条件下通过热解方式经化学转化而产生的一种高度芳香化固体碳质，具有易制备、应用范围广的优点。为提高原始生物炭的吸附性能和催化效能，众多研究者对其进行了改性。基于此，综述了生物炭的化学改性策略，包括元素掺杂改性、酸/碱改性、氧化/还原改性以及金属盐/氧化物改性等，并分析了改性策略改善生物炭物理化学性能的机制，在此基础上，阐述了经化学改性后的生物炭在去除水体中有机污染物和无机污染物方面的应用，最后，提出了化学改性生物炭去除水中污染物的未来探索方向。

铋（Bi）基金属有机框架（MOF）材料因具有良好的可见光响应特性以及光催化活性，作为一种高效的光催化材料在环境治理领域展现出广阔的应用前景。总结了Bi基MOF材料的合成方法，包括通过水热/溶剂热合成法、微波辅助合成法及超声辅助合成法等方法制备纯相Bi-MOF，以及通过两步水热/溶剂热和机械化学等方法制备Bi基MOF二元/多元复合材料；阐明了Bi基MOF材料光催化降解污染物的作用机理；综述了Bi基MOF材料在光催化降解水体中的染料、药品、个人护理产品和去除水体重金属，光催化转换CO₂和NO气体以及光催化降解土壤中农药残留等环境治理领域的研究进展。最后对Bi基MOF光催化材料在环境治理中的应用进行了总结，对其未来的研究方向进行了展望，以期为今后进一步拓展Bi基MOF材料及其光催化技术的应用领域提供参考。

为探究臭氧催化氧化领域的研究现状和热点，采用CiteSpace和VOSviewer等文献计量工具，对2004—2023年Web of Science核心数据库中臭氧催化氧化领域的发文量、发文期刊、作者、机构、国家、关键词及研究热点进行分析，系统梳理了该领域的研究现状、热点和趋势。结果表明：截至2023年，臭氧催化氧化领域发文量已达3 361篇，中国在发文量、作者、研究机构等方面占据领先地位。在发文量方面，Jun MA位居第一，为58篇；中国科学院是最高产的机构，共发表了179篇文献，占总发文量的5.33%；中国、伊朗、美国是生产力最高的3个国家，分别发表了2 023、234、188篇。关键词聚类分析结果表明，臭氧催化氧化研究的热点主要集中于催化氧化机制、应用领域、去除效果等。关键词突现分析显示，臭氧催化氧化领域的研究趋势可以概括为“催化氧化及污染物去除”和“氧化机理”。未来重点研究方向可能为臭氧催化氧化技术在新污染物去除方面的应用，包括在去除持久性有机物、内分泌干扰物、抗生素及微塑料等领域的应用。

海上石油泄漏和工业含油废水严重威胁着水生环境和人类健康，因此对含油废水的治理已成为一个广泛关注的热点。碳基复合材料因其独特的物理化学性质，在油水分离领域展现出广阔的应用前景。综述了近年来碳基复合材料在油水分离领域的研究进展，首先从表面润湿性的角度阐述了油水分离的理论基础，之后分类评述了不同类型碳基复合材料，如石墨基复合材料、碳纳米管复合材料、碳基气凝胶等在油水分离领域的应用可行性以及改性方式。最后，展望了碳基复合材料在油水分离领域的发展方向，提出未来应侧重于开发具有可切换润湿性以同时吸附多种污染物组分的碳基材料，耐极端环境的高稳定性碳基材料，以及具有自清洁、自修复等特殊功能的碳基材料。

针对煤化工废水污染负荷高、难降解有机污染物含量大等问题，开发了天然白云石催化臭氧氧化深度处理工艺。在间歇式催化氧化实验中，相较于单独臭氧氧化体系，催化臭氧氧化体系在反应时间为20 min时可将模拟废水中喹啉（质量浓度100 mg/L）的去除率提高15.1%，反应90 min时TOC去除率被提高27.3%；长周期连续流实验结果表明，周期性反冲洗可使白云石催化臭氧氧化体系在处理模拟煤化工废水时实现长周期稳定运行，使难降解有机污染物得以高效去除。此外，针对真实煤化工废水的处理，该工艺可保持144 h的连续稳定运行，出水平均COD为28.99 mg/L，平均TOC为9.62 mg/L，去除率分别为53.91%和49.40%。该工艺可实现对废水中溶解性有机物（DOM）的无选择性氧化，显著降低出水DOM的分子数量、平均分子质量和芳香度，并增加DOM的氧化程度。废水中CHON类和高含氧的CHOS类化合物被大量去除，同时产生高O/C和较低不饱和度的CHO和CHON类物质。白云石与目前商用催化剂催化臭氧氧化处理效果相当，但运行成本更低，且环境友好，没有重金属溶出风险。

臭氧氧化常作为污水处理厂深度处理单元用于难降解有机物的去除，但由于污水成分复杂，目前对臭氧处理过程中溶解性有机质（DOM）的转化特性仍缺乏足够认知。采用紫外-可见吸收光谱、三维荧光光谱和傅里叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR-MS）解析4个不同污水处理厂二级出水中DOM在臭氧处理过程中的转化特性。结果表明，臭氧氧化可有效去除DOM中的芳香物质以及类色氨酸、类富里酸、溶解性微生物产物和类腐殖酸等荧光组分，但其矿化效率有限，且其对化工产业污水和印染污水中COD的去除率较低。污水处理厂二级出水中DOM的分子组成主要为CHO、CHON和CHOS类物质，其物质类别主要为高度不饱和类物质及酚类物质、脂肪类物质和多酚类物质。经臭氧处理后，部分CHOS类物质会被氧化为CHO类物质，同时高度不饱和类物质及酚类物质、多酚类物质会转化为饱和类物质。臭氧处理后反应产物的氧原子数明显增加，难降解有机物的分子质量主要分布在150~600 u，不饱和双键数（DBE）主要为3~11。此外，质量差异分析和统计学分析发现综合污水、化工产业污水和电子产业污水中三羟基化反应（+3O）发生的最多，而印染污水中脱环丙基（-C₃H₄）的反应发生最多。

为解决工业废水处理领域进水水质波动性大、随机性强、不具有周期性导致无法精准预测其水质的问题，提出粒子群优化算法（Particle Swarm Optimization，PSO）-长短期记忆网络模型（Long Short-Term Memory，LSTM）-自注意力机制（Self-Attention，SATN）污水水质预测模型。以山西省某煤炭水处理工厂7 357组历史污水水质数据为基础，首先采用LSTM捕获进水水质中COD数据的长期依赖关系，然后采用SATN解决水质信息分布不均匀的问题，最后结合PSO对LSTM-SATN模型进行优化，帮助网络自动获取最佳参数和模型配置。评价结果显示，模型均方误差（Mean Square Error，MSE）、平均绝对误差（Mean Absolute Error，MAE）和平均绝对百分比误差（Mean Absolute Percentage Error，MAPE）分别为0.528 4 （mg/L）²、0.236 9 mg/L和4.127 7%，与LSTM、门控循环单元结构（Gated Recurrent Unit，GRU）、双向长短期记忆网络（Bidirectional Long Short-Term Memory，BiLSTM）相比，MSE、MAE、MAPE均有大幅降低，即该PSO-LSTM-SATN模型能够更准确地预测进水水质，为工厂日常运营管理方案提供合理的指导意见。

针对蛋白质有机废水厌氧消化过程中出现的产甲烷性能不佳、易于酸积累等问题，利用Fe₃O₄作为外源电子介体构建Fe₃O₄介导的蛋白质有机废水厌氧消化体系，考察体系的运行效能，分析反应器中污泥的生理特征，并探究群落演替对不同Fe₃O₄剂量的响应机制。研究结果表明，实验条件下每克VSS中添加40 mg的Fe₃O₄能够实现体系厌氧发酵性能的最大优化，相较于未添加Fe₃O₄的对照组，溶解性化学需氧量（SCOD）降解率与累积CH₄产量分别提高了（27.23±4.16）%和（26.50±3.25）%，累积CO₂产量降低了（82.08±2.43）%。污泥生理特征分析表明，Fe₃O₄的添加能够促进污泥团聚，增强电子转移能力。微生物群落变化分析表明，添加40 mg/g的Fe₃O₄可促进互营菌属Syntrophomonas、铁还原菌属Clostridium和嗜乙酸型产甲烷古菌Methanosaeta的富集，从而形成异化铁还原耦合甲烷化的电子传递模式，提升种间电子传递效率，强化蛋白质有机废水中污染物的降解以及最终甲烷化的过程。

某钢铁联合企业拟采用循环结晶造粒流化床+混凝+双极膜电渗析+二次反渗透工艺处理该企业废水处理系统的一次反渗透浓水。为验证工程应用的可行性，通过中试试验考察了循环结晶造粒流化床对一次反渗透浓水的除硬效果，探讨了该工艺中碱的种类与投加量对出水水质的影响，并采用连续运行的方式考察了该流化床的运行稳定性、流化床硬度去除规律以及流化床晶体投排依据。在流化床浓水上升流速为80 m/h，投加600 mg/L的NaOH调节浓水pH=10.95时，流化床出水总硬度、Ca²⁺质量浓度、Mg²⁺质量浓度分别为315.98、78.43、28.23 mg/L，相应的去除率分别为82.61%、85.42%、73.75%；此外，色度和TOC去除率分别达到99.60%和51.94%。流化床出水经过混凝除浊后浊度小于1 NTU，满足后续工段进水要求。连续运行试验结果表明，流化床运行稳定，晶体投排对系统运行性能无影响，进水压强与床层高度呈正相关性，可以通过观测压强控制晶体投排。

利用硝酸对颗粒活性炭（GAC）进行改性，之后利用改性后的颗粒活性炭（NAC）活化过硫酸钠（PDS）降解水中酸性橙7（AO7）。结果显示，相较于GAC/PDS体系，NAC/PDS体系对AO7的降解表现出一定的抑制作用。为研究该抑制作用的机理，采用猝灭实验对NAC/PDS体系中的主要活性氧物种进行探究，在此基础上采用电子自旋共振（EPR）实验分析改性前后体系中活性氧物种的产生情况，同时对比分析改性前后GAC的形貌结构及活性位点。结果表明，NAC/PDS体系中的主要活性氧物种为表面结合态自由基（SO₄ ^·- _ads、·OH_ads），其含量低于GAC/PDS体系；相比于GAC，NAC比表面积与孔容减小，吸附能力下降，同时，其结构中—COOH及C \stackrel{}{̿}O含量增多，C—O及可供电子的π共轭结构（π*）有所减少。体系对AO7的降解机理表明，SO₄ ^·- _ads、·OH_ads作为主要活性氧物种对AO7进行降解，而电子转移作用可促进PDS活化生成更多活性物种，因此，改性后NAC活化PDS去除水中AO7的效果下降。

利用水热法合成CoFe₂O₄/MoS₂复合材料催化剂。采用SEM、XRD、XPS、FTIR等手段对该材料的结构和形貌进行表征，并将其用于活化过一硫酸盐（PMS）降解四环素（TC）。进一步探讨了CoFe₂O₄/MoS₂投加量、PMS投加量、pH、TC初始质量浓度、共存阴离子等因素对TC降解效果的影响。实验结果表明：当TC初始质量浓度为20 mg/L，CoFe₂O₄/MoS₂投加量为0.5 g/L，PMS投加量为0.4 g/L，pH=3时，60 min内TC降解率可达到92.23%，反应速率常数为0.009 5 L/（mg·min）。在含有无机阴离子的反应体系中，HCO₃ ^-和CO₃ ^2-对CoFe₂O₄/MoS₂活化PMS去除TC有明显抑制作用，SO₄ ^2-、H₂PO₄ ^-、Cl^-抑制作用较弱。自由基猝灭实验证实，CoFe₂O₄/MoS₂活化PMS可以产生活性氧物种SO₄ ^·-、·OH、O₂ ^·-、¹O₂，其均参与了降解TC的反应，其中SO₄ ^·-起主导作用。

以污水处理厂尾水为景观水体补水来源，能够有效缓解城市水资源紧缺问题，但其有机污染物的存在对水质改善提出了挑战。以活性炭负载型催化剂AC/MnO₂-TiO₂为臭氧催化剂，探究催化臭氧氧化对城镇景观水体有机物的去除效能，考察反应时间、臭氧流量及催化剂投加量3个因素对有机物去除效果的影响，结合响应曲面实验确定最优工艺条件下的有机物去除效率，并通过GPC、GC-MS、ECOSAR分析手段探究有机物去除机理。结果表明，在臭氧流量为18.15 mg/min，反应时间为57.19 min，催化剂AC/MnO₂-TiO₂投加量为48.14 g/L的优化条件下，COD_Mn去除率达80.84%。水体经过催化臭氧氧化处理后，分子质量>1~100 ku的有机物占比从43.9%降至21.2%，分子质量≤1 ku的有机物占比从42.9%增至74.5%。邻二甲苯、十二甲基五硅氧烷、4，5，6，7-四甲氧基黄酮、3，5-二甲基苄基氯、八甲基环四硅氧烷、二乙基二甲基铅等有机物被有效降解，对水体中鱼类、水蚤和绿藻的急性毒性完全消除，慢性毒性降低至无毒或微毒水平。

通过计算流体动力学-群体平衡模型（CFD-PBM）仿真方法对微孔管微气泡发生器内气泡直径及气相分布进行计算分析，研究管内流场及气泡分布特性，考察工艺参数和流体性质的变化对气泡分布的影响并对液体入口结构进行优化。结果表明，常规直管出口处大气泡占比较高，直径40 μm以下的微小气泡聚集在微孔管底部中心处。气体流速增加、液体流速减小以及表面张力增加均造成管出口处气泡尺寸分布向大尺寸方向偏移，大气泡体积分数增加；液体黏度增加，小尺寸和大尺寸气泡均增加；出口压强减小也可使管出口处气泡尺寸分布向大尺寸方向偏移，但对大气泡体积分数无明显影响。相较直管而言，旋流管内气相扩散分布更均匀，产生的气泡更小且微气泡占比更大，液体中溶解气量更大。

针对填埋场垃圾渗滤液两级AO+UF预处理工艺中存在的碳源不足和碳源补充成本高等问题，基于老龄与新鲜垃圾渗滤液的碳氮含量及葡萄糖的COD当量，构建单独添加葡萄糖、单独添加新鲜垃圾渗滤液和二者混合添加3种碳源补充方案。在满足碳氮比的前提下，分析3种方案下老龄垃圾渗滤液在处理过程中的水质变化，并对运行成本进行比较。结果表明，以可生化性较好的新鲜垃圾渗滤液代替部分外购葡萄糖作为碳源，当V（葡萄糖）∶V（新鲜垃圾渗滤液）∶V（老龄垃圾渗滤液）为1∶90∶1 000时，出水TN和COD平均分别达到78.87 mg/L和754.33 mg/L，硫酸根质量浓度和硬度均小于1 000 mg/L，预处理出水水质满足后续膜处理的进水要求。同时，相对于单独以葡萄糖为碳源时，系统运行成本从85元/m³降低到67元/m³，有效解决了碳源添加带来的高成本问题，对老龄垃圾渗滤液脱氮的碳源选择具有借鉴意义。

针对深圳某企业微生物发酵类制药废水高氨氮、高总氮、低碳氮比等特点，采用两级AO/MBR-絮凝沉淀-反硝化滤池工艺对其进行处理，设计处理规模为1.6 m³/h，日运行8 h。将浓污水与清污水混合均匀后作为进水，工程经调试后稳定运行，在进水COD、氨氮、总氮、总磷平均分别为200、120、180、18 mg/L条件下，出水COD、氨氮、总氮、总磷平均分别为23、0.5、18、0.2 mg/L，水质稳定，满足排放要求。运行效果分析表明，两级好氧池的组合填料有效强化了对氨氮的去除，使得两级AO/MBR工艺去除了99.58%的氨氮；两级AO/MBR与反硝化滤池的组合工艺可去除90.00%的总氮。技术经济分析表明，该工程运行成本合计约为31.14元/m³，其中，与总氮去除紧密相关的碳源消耗费用和污泥处置费用共计约15.55元/m³。

工业园区企业废水中通常含有有毒有害物质，这些物质对以生物处理技术为核心的污水处理厂的废水处理效能会造成显著影响。三维荧光光谱技术已经被广泛用来表征水体中污染物的特性，并示踪其来源。因此，建立基于三维荧光光谱特征的工业园区废水溯源及预警体系对工业园区污水排放管理具有重要意义。基于某工业园区废水来源示踪和监管需求，采用Umi（React+Ant Design）前端技术和Golang语言后端架构（结合MySQL数据库），建立以三维荧光光谱特征为基础，涵盖其他特征指标，如重金属、持久性有机污染物、紫外光谱、阴阳离子特征等的工业园区废水溯源和预警体系，实现对园区污水排放的精细化管控。该系统旨在实现废水排放数据的高效管理、存储与查询，从而支持废水来源的精准示踪和监管。系统构建后，采集了3个工业园区10家典型企业的外排废水及管网混合废水，通过分析其三维荧光光谱特征及其他理化指标，对所构建系统进行压力测试，发现不同企业废水特征明显，混合管网废水的三维荧光光谱采用平行因子法解析后，仍然能找到原始废水的三维荧光特征峰，构建的废水溯源和预警体系具有很好的实用性。