近年来,随着我国经济的飞速发展,能源需求量与日俱增,从而带动了煤化工产业的高速发展。但煤化工行业产生了大量有毒难降解的废水,对当前的水资源和环境局势带来巨大压力,故实现煤化工废水“零排放”是煤化工行业发展的内在需求和外部要求,其关键点和难点是煤化工浓盐水的处理,产生的结晶杂盐处理成本高,处理不当还会留下环境隐患。因此,降低煤化工浓盐水中有机物浓度,实现结晶盐中有机物种类和含量达标,对于实现煤化工浓盐水工业盐分离及资源化利用起到至关重要的作用,本论文针对此问题展开研究。首先,从中煤鄂尔多斯能源化工有限公司现场取回的煤化工浓盐水碟管式纳滤膜出水GC/MS分析结果显示,浓盐水中主要含有甲苯类芳香族化合物和长链烷烃类,以及少量酯类和萘类等有机物。根据水质条件,本研究构建了共结晶催化臭氧氧化和颗粒活性炭吸附两大工艺深度处理煤化工浓盐水进行了研究。其次,对催化臭氧氧化体系进行了深入研究,包括:（1）制备共结晶催化剂,进行了催化剂特性表征并研究了催化剂中毒、结垢问题和催化剂的稳定性等问题。（2）工艺运行条件优化条件为:O₃投加速率为2.0mg/min,催化剂投加量2.0g/L,pH值和温度均为原水水质条件。（3）用甲苯和辛烷配水,发现有机物不会使催化剂中毒;再用NaCl和去离子水配水,发现高浓度的NaCl会影响催化剂的活性和吸附性能。（4）推测分析了催化臭氧氧化的机理,·OH的产生是由共结晶催化剂中氧化物的不同价态间的e-迁移促进产生的。该催化氧化过程是羟基自由基间接氧化反应,多种氧化反应协同作用。另外,氯离子导致惰性中间体产生,终止臭氧的链分解,降低氧化体系的处理效果。最后,对颗粒活性炭吸附工艺就五个方面内容进行了深入研究:（1）活性炭动态实验时,最佳流动速率为8.0m/h,最佳吸附时间2h,活性炭投加量2.0g/L,PH为3,温度25℃。针对最佳吸附pH,考虑到了实际工程应用,本研究用Na OH改性后的活性炭能够保持吸附最佳pH为7左右。考察温度影响时,同时用Langmuir模型拟合活性炭对甲苯、辛烷和十一烷的吸附等温线,结果表明该模型拟合相关性较好。（2）高盐离子特性影响分析发现,体系中NaCl浓度较低时,盐会在GAC上吸附,占据GAC表面活性位,降低其吸附容量。随着盐浓度增加,大量的离子产生了电荷屏蔽效应,分子间的排斥力减弱,吸附作用得到改善。另外,溶液中高浓度的NaCl会产生盐析效应,降低吸附系统中有机物的溶解度,促进了其在GAC表面的转移。（3）使用热再生法对改性后活性炭再生,再生结果表明,再生炭的吸附稳定性较好。（4）以甲苯、辛烷和十一烷配水研究活性炭吸附动力学,发现甲苯吸附更符合伪二级动力学模型,辛烷和十一烷的颗粒内扩散方程拟合效果更好。本文所建立的非均相催化臭氧氧化体系和颗粒活性炭吸附体系能够快速、高效去除煤化工浓盐水中的难降解有机物,大大提高后续生产的结晶盐质量,对于实现煤化工废水“零排放”有较大的实际应用价值。