针对火炸药企业TNT红水的治理现状,综述了现有的各种治理方法,并对各种方法进行了分析比较,确定出臭氧化技术处理TNT红水具有较好的应用前景。但是,臭氧的利用率低,水处理成本高,臭氧化技术受气液传质的限制。针对这一问题,提出了将具有高效传质特性的旋转填料床作为臭氧化气液反应装置,以提高臭氧化处理TNT红水的功效和利用率,达到节耗减排的目标。本文以COD去除率为考察指标,对O₃和O₃/H₂O₂两种方法在旋转填料床中氧化降解TNT红水进行了探索性的研究,考察了超重力因子β、pH值、H₂O₂和O₃摩尔比、液体流量等因素对反应的影响。研究结果表明,COD去除率随β的增大而升高,随着pH值的增大β对COD去除率的影响增大,β大于100后对COD去除率的影响不明显;pH值对COD去除率的影响明显,最佳pH值为11;H₂O₂与O₃的最优摩尔比在0.5～1内,因pH值的不同而不同。pH值为7.4时,最优摩尔比为1左右;pH值为10时,最优摩尔比为0.7左右;pH值为11时,最优摩尔比为0.5左右;COD去除率随着液体流量的增加呈增大趋势,pH值增大,COD去除率随液体流量的增加而增大的趋势变缓,当液体流量超过100L/h时,COD去除率会急剧下降。本文建立了最佳试验操作条件下的体积传质模型。首先,采用硫酸水溶液吸收臭氧,计算出水溶液物理吸收臭氧的体积传质系数k0LAae为0.0191s^-1。在此基础上,通过引入吸收增强因子E建立了TNT红水化学吸收臭氧的体积传质模型,并用指数衰减模型对试验数据进行了拟合,拟合度达到99.841%。结果表明,体积传质系数kLAae在反应初期kLAae最高,为0.25822 s^-1。但是,kLAae随时间的增加而减小,最后趋近于0.0191 s^-1。该模型的建立可为进一步研究和工业化应用提供数据参考。通过与自制的曝气搅拌装置进行对比,确定旋转填料床作为臭氧化气液反应装置可大大节约水处理成本。结果表明,O₃方法的氧化时间可减少38.6%,水处理成本可节约21.97%;O₃/H₂O₂方法的氧化时间可减少50%,水处理成本可节约42.41%。