臭氧本身就是一种强氧化剂。它对有机废水有一定的氧化作用，但它具有选择性。当难以处理化学结构非常稳定的有机污染物时，效果不是很理想。臭氧催化氧化利用臭氧在催化剂作用下产生的羟基自由基，比臭氧分子具有更强的氧化能力，反应无选择性，能快速氧化分解污水处理中的大分子有机污染物。反应式如下：

　　O3 + H2O +hν→H2O2 + O2

　　H2O2 +hν→2·OH（2）

　　2O3 + H2O2→3O3 + 2·OH（3）

　　电化学催化氧化废水的原理

　　电催化氧化是H2O或OH-在电场和催化剂作用下通过在阳极上放电产生物理吸附的羟基（·OH）的反应，发生以下反应：

　　MOx + H2O→MOx（·OH）+ H ++ e（4）

　　MOx（·OH）→MO（x + 1）+ H ++ e（5）

　　MO（x + 1）具有很强的氧化性。当废水中存在可氧化的有机物R时，会发生以下反应：

　　R + MOx（·OH）z→CO2 + zH ++ ze + MOx（6）M + MO（x + 1）→RO + MOx（7）

　　在电解反应中，产生具有氧化作用的一些氧化物质如Cl2，Cl·，OCl-，O3和ClO2，并且通过上述物质的组合进一步氧化污染物。

　　高级污水处理的整体工艺设计

　　生化处理后的污水经提升泵升级，首先进入安全过滤系统，由生化水通过核桃壳过滤器，高效纤维过滤器，活性炭过滤器和自清洗过滤器作为超滤装置的预处理，减少超级过滤和反渗透膜污染，延长膜寿命，改善水质。由安全过滤系统过滤的污水依次进入超滤和反渗透系统（即双膜过滤系统），双膜产生的低浓度水再用于软化水站，即循环水场，消防水站和其他供水点。由膜产生的高浓度污水经过臭氧催化氧化，然后进入电催化氧化系统，最终实现膜的浓缩水的排出。双膜进水口按50 t/h设计，膜浓缩水处理装置按10 t/h设计，废水回用率设计为75％。

　　臭氧催化氧化耦合电催化氧化处理膜浓水随着上游增产措施的增加，流花，QHD32-6原油和曹妃甸等原油质量较差，导致反渗透COD和电导率降低水远远超出原设计值240 mg/L和5000μs/cm，膜浓缩水中含有多种难降解污染物，如二甲苯，环氧乙烷，苯酚等，抑制生化系统，传统的生化处理工艺难以实现顺应性使用传统的物理化学方法如Fenton，蒸发，活性炭吸附等，排放具有去除不良，成本高和污染物转移的缺点[3-4]。具有成熟的臭氧催化氧化技术，但简单的臭氧催化氧化工艺难以保证膜的浓缩水达到GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准。电催化氧化工艺是泓润科技所开发的国内FPSO处理生活污水的工艺。该方法的简单使用存在高功耗和高运行成本的问题。在中试臭氧催化氧化后，与第一次电催化氧化相比，电催化氧化具有处理效率高，操作成本低的特点。经过综合考虑，石化终于确定了使用臭氧催化氧化偶联电催化氧化工艺。