水是人类赖以生存的宝贵资源，水资源紧缺问题已引起了全世界的关注。印染业作为我国传统支柱产业之一,在给社会创造了巨大的经济利益的同时也给水环境的保护带来了沉重的负担。作为一个高水耗、高污染的产业，印染业产生的废水属于污染浓度高，成分复杂，水质水量变化幅度大的工业废水，难以用单一的处理技术净化。而O3氧化法及其联用技术作为有效的废水深度处理手段之一，具有氧化反应快、能力强、没有二次污染、使用方便等特点，开展应用O3氧化法及其联用技术深度处理印染废水的研究对水环境保护具有重要的科学与现实意义。本研究选取某以印染废水为主的集中式综合污水厂二级出水为研究对象，通过对污水厂进出水常规指标检测和水质单元组分变化的分析以及对现有设施运行现状进行技术评估和问题诊断，确定了臭氧联用工艺的深度处理试验方案并开展了有效性现场验证研究，选取升级改造关键技术及参数；并基于组合工艺臭氧化特性分析、试验参数优化和实际运行情况，探讨臭氧联用技术在印染废水深度处理应用中遇到的主要问题。主要取得以下结论：（1）采用O3/UV氧化和颗粒活性炭协同O3/UV氧化工艺对二沉池尾水进行了预处理，确定最佳工艺条件为O3投加量140mg/L和接触时间1h，在此条件下处理后出水B/C最高达到0.155，废水的可生化性有所提高；（2）采用BAF处理O3/UV氧化处理后出水中试结果表明，BAF对COD无明显去除效果；运用BAF和BAC处理颗粒活性炭O3/UV氧化处理后出水小试结果表明，BAF反应器小试结果与中试一致，对颗粒活性炭协同O3/UV氧化出水基本无净化效果；BAC反应器的出水COD值大部分在60～70mg/L之间，处理效果优于BAF反应器；（3）采用GAC+O3/UV+BAC工艺是现阶段试验确定的印染废水最佳处理工艺，虽然还不能达到《城镇污水处理厂排放标准》（GB18918-2002）一级B标排放准要求，但可使处理后出水COD达到60～70mg/L，可为污水厂后续提标改造提供数据支持，若要满足提标改造要求需对整个污水处理厂的处理工艺采取进一步的改进，降低深度处理难度；（4）通过粉末炭协同好氧试验数据、好氧可生化性潜能试验数据、现场实测数据和现场长期统计数据对比分析表明，该污水处理厂曝气池的效能还没得到充分发挥，其净化效果还可进一步提高，通过提标改造，可使曝气池出水的COD值降至110mg/L左右；（5）结合现场试验分析了O3组合工艺的O3化特性及影响组合工艺处理效能的主要因素，总结了O3组合工艺实践中存在的安全问题。