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本文首先综述了臭氧的物理化学性质和臭氧及臭氧类高级氧化技术(AOPs-O3)在水处理方面的应用。为了推广Ti(IV)催化O3/H2O2(Ti(IV)/O3/H2O2)体系在实际废水处理中的应用,论文的主要研究内容为：无机离子对Ti(IV)/O3/H2O2降解有机物效率(包括乙酸和苯乙酮)的影响；Ti(IV)/O3/H2O2预处理酸性化工废水的效能。首先,以乙酸为目标有机物,在初始pH为1.0-6.0的范围内研究无机阴离子对Ti(IV)/O3/H2O2体系氧化效率的影响。结果表明,在初始pH1.0-5.5的条件下,添加Ti(Ⅳ)可以提高O3/H2O2体系的降解效率。在初始pH1.0-6.0内,硝酸根及硫酸根对乙酸的降解效率基本没有影响。当初始pH为1.0-4.0时,溶液中氯离子的存在降低了体系对乙酸的去除效率；而初始pH值为4.5-5.5时,氯离子的存在对乙酸的降解效率基本没有影响。在C1-存在的条件下建立了该体系的动力学模型,该模型很好地解释了C1-对体系的影响规律。在初始pH为4.5-5.5时,磷酸二氢根对体系的促进作用随着浓度的增加而提高,可能是磷酸二氢盐对溶液pH值的缓冲作用造成了上述结果。在初始pH为4.5-5.5范围内,加入碳酸盐对Ti(IV)/O3/H2O2体系基本没有影响,而Br对体系的抑制作用十分明显。以上结果对Ti(Ⅳ)/O3/H2O2体系在实际废水中的应用奠定了基础。其次,以苯乙酮为目标污染物,在较低的pH值条件下考察了几种常见的无机离子对Ti(Ⅳ)/O3/H2O2体系氧化效率的影响。结果表明,在初始pH为2.8下,单独臭氧氧化及Ti(Ⅳ)/O3/H2O2体系对苯乙酮的COD去除率都随着Cl-浓度的升高而降低,但Cl-对苯乙酮的去除率基本没有影响。以上结果说明C1-带给体系的负面影响主要是体现在对羟基自由基的竞争消耗上。H2P04-浓度对体系的氧化性能没有影响,因为体系在pH2.8条件下氧化反应时pH值变化不明显。在单独臭氧化条件下,苯乙酮的COD去除率随着Fe2+浓度的升高而增加,Ca2+为1.4mg·L-1时效果最佳；Ti(Ⅳ)/O3/H2O2体系对苯乙酮的COD去除率分别在Ca2+浓度为1.4mg·L-1和Fe2+浓度为2.8mg.L-1时达到最大值。最后,利用Ti(Ⅳ)/O3/H2O2体系预处理了一种实际酸性化工废水,并优化了工艺参数。结果表明,Ti(Ⅳ)的加入明显提高了03/H202降解废水的效率。当Ti(Ⅳ)和H202的最佳初始浓度是20mg.L-1和900mg·L-1, Ti(Ⅳ)/O3/H2O2体系达到最高的氧化效率并完全去除废水的色度。离子色谱检测到一系列的小分子酸生成,且溶液中C1-和N03-的浓度均有所提高,这说明化工废水中的有机物得到了很好的降解。经过相应的预处理后,初始pH为5.0时的废水BOD5/COD的比值由原来的0.05提高到0.332。以上实验结果说明,在酸性条件下,Ti(Ⅳ)/O3/H2O2体系预处理工业废水具有很好的前景。