近年来,我国医药制造行业发展迅速、废水排放量不断增加,其中合成制药废水具有组分复杂、难降解物质多、含盐量高以及可生化性差等特点,其高效稳定处理难度大。芬顿氧化在医化废水等难降解废水预处理中已得到广泛应用,但存在pH条件要求严、药剂用量多、铁泥产生量大、处理成本高等问题,新近多相类芬顿技术因其催化剂可循环再生、铁泥产生量少等优点,已成为难降解废水预处理的研发热点技术。论文以合成制药生产废水为处理对象,优化制备了CoMnAl-CMO-Al₂O₃复合多相芬顿催化剂,探索了K掺杂改性及其性能,初步揭示了多相类芬顿催化反应机理,开发了高效稳定的制药废水多相类芬顿预处理工艺。取得如下主要研究结果:1. 以Al₂O₃为载体负载CoMnAl复合金属氧化物制备多相芬顿催化剂（CoMnAl-CMO-Al₂O₃）,通过响应面实验设计与二次回归方程拟合得到优化制备条件为:硝酸铝、硝酸锰与硝酸钴浓度分别为60 g/L、5 g/L与4 g/L,浸渍与煅烧温度分别为40℃与500℃。制备得到的催化剂孔隙体积大、吸附性能优异,表面多为多价态的Co、Mn尖晶石相晶体,为单电子传递与芬顿催化内循环过程（Co、Mn为主）奠定了基础。2. 研究CoMnAl-CMO-Al₂O₃催化剂在不同pH、H₂O₂投加量等条件下,多相类芬顿催化氧化预处理合成制药生产废水性能发现,所制备的催化剂在进水pH为3-10条件下均具有较高的催化氧化性能,制药废水TOC去除率达35±2%,B/C由0.173提高至0.4以上。重复试验发现,催化剂5次重复利用后表面物质组分未发生明显变化,再生后处理制药废水,其TOC去除率仍稳定在34%左右,表现了良好的稳定性与应用潜力。3. 比较研究不同煅烧法对催化剂表面特性的影响发现,NH₄HCO₃沉淀煅烧法制备的CoMnAl-CMO-Al₂O₃-carb比表面积最大（230 m²/g）,催化活性最高,其表面晶体结构、元素价态与改性前一致。进一步通过不同浓度KNO₃溶液浸渍改性催化剂,其表面形成了水钠锰矿及KNO₃晶体,在KNO₃浓度0.5 mol/L时所制备的CoMnAl（K）-CMO-Al₂O₃-carb催化剂活性进一步增强,合成制药废水TOC去除率可达44.2±1.5%。4. 设计了一连续运行的多相类芬顿催化反应器,优化的合成制药生产废水预处理工艺参数为:反应时间为6 h,催化剂与H₂O₂投加比例为1.2-1.4 m L H₂O₂/g催化剂。在pH为7-9条件下,进水TOC分别为750±20 mg/L（进水负荷为3±0.08kg/（m³·d））和2150±50 mg/L（进水负荷为8.6±0.2 kg/（m³·d））时,运行一周后体系TOC去除率分别保持在17%、20%以上,B/C均达到0.35以上,与均相芬顿相比,试剂成本及固废产量降低。综合分析认为,制备得到的CoMnAl（K）-CMO-Al₂O₃-carb多相芬顿催化剂具有pH适应范围广、稳定性与可再生性好等特点,有望为合成制药等难降解废水预处理提供新的解决途径。