由于烷基苯磺酸钠作为一种石油钻探开采时用以提高原油采收率的驱油剂,其生产废水中含有大量的亚硫酸盐、少量的磺酸钠以及石油类物质,并且直接排入环境中后会造成水体污染、生态失衡、环境介质的破坏。高级氧化技术具有氧化能力强、无二次污染、无选择性等优点。鉴于科研实践需要,通过研究各因素对石油磺酸钠生产废水COD降解效果的影响,完善其相关理论,完成了复合强氧化技术从小试到中试的实践应用。首先通过实验室小试研究,研究了单独O3氧化技术、光催化臭氧氧化技术以及双氧水强化臭氧-空气混合曝气氧化技术处理石油磺酸钠废水。对O3、O3/UV、O3/UV/TiO2三种氧化工艺降解磺酸钠废水COD的效果进行比较,实验发现:COD降解效率顺序为O3/UV/TiO2>O3>O3/UV,当反应120min时,O3、O3/UV、O3/UV/TiO2三种氧化工艺均能达到99%以上的降解率,即可达标排放,之后趋于稳定。为了提高降解速率,采用H2O2预处理、复合臭氧氧化技术进行深度处理。最佳工艺为:5L废水,投加250mL双氧水,空气量设置为1m3/h,产臭氧氧气量为10L/h,臭氧机产臭氧电流设置为0.4A。此工艺可将COD达标处理时间缩短至40min,极大的提高了降解速率。通过对不同反应体系下的废水降解趋势进行分析讨论,进一步探讨机理,解释反应现象存在的原因,为石油磺酸钠生产废水提供处理手段。通过中试实验研究,考察了曝气量、臭氧发生功率、初始pH值、H2O2投加量对废水COD降解效率的影响。中试实验设计水量为100L/h,随着曝气量的增加,COD的降解效率有明显提高,但过大的曝气量会增大废水处理成本,因此曝气量设置为10m3/h。经实验研究发现臭氧发生功率不是越大越好,主要是因为过高的臭氧浓度生成更多的·OH,加剧了自由基间的碰撞,造成了体系中氧化剂的减少,降低了氧化效率。经研究,单独空气与单独臭氧氧化均符合二级反应动力学。并且进行了间歇式连续运行实验,H2O2投加量设置为10L,空气曝气量为10m3/h,臭氧发生功率为200W,反应4个小时COD可降至60mg/L以下,HRT=4h,最终排水均在60mg/L以下,磺酸钠和TOC的去除率分别可达到96.3%、30.5%,出水水质稳定,符合《石油炼制工业污染物排放标准》(GB 31571-2015),说明了复合强氧化技术对磺酸钠生产废水降解的可行性,为我国此类废水提供技术手段与参考价值。