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本发明涉及一种用于协同去除高氯气田采出水中氨氮和COD的设备和工艺,所述设备包括:提升泵、一级电解催化反应室、第一缓冲水室、二级电解催化反应室、ORP降解反应室、双氧水催化分解反应室、pH调节室、第二缓冲水室、双氧水加药装置、氢氧化钠加药装置、离心风机、尾气吸收装置、盐酸加药装置、电解催化反应装置控制器。所述协同去除采出水中氨氮和COD的工艺包括:一级电解脱氨氮、二级电解脱COD、ORP降解、双氧水分解、pH调节,最后将去除氨氮和COD的出水外输至下一处理单元。本发明的优点:两级电解催化+ORP降解+MnO2复合催化剂协同去除氨氮和COD,工艺流程短,设备简易,吨水处理成本大大降低。