橡胶助剂生产废水成分复杂，有机物含量高，含盐量高，含有毒有害物质，难以直接生化处理，需通过预处理提高废水可生化性。该废水常规物化预处理法存在处理成本高、效果不理想、容易造成二次污染等问题。本文针对这一系列问题进行探究，设计适合橡胶助剂生产废水的预处理工艺，对预处理工艺参数进行优化。　　本文以环保型橡胶塑解剂生产废水为研究对象，采用铝炭微电解法和形稳阳极（DSA）电化学法对该废水进行预处理，主要内容及结论如下：　　（1）利用机械加工厂铝废料，应用铝炭微电解法对废水进行预处理，以COD和色度去除率为指标，针对废水初始 pH、铝屑投加量、铝炭质量比、反应时间、反应方式和搅拌转速展开实验，获得各因素在实验点上的最佳取值为：进水pH=10、铝屑投加量=80g/L、铝炭质量比=1:3、反应时间=150min、搅拌转速=300r/min，在此条件下COD和色度去除率分别达到44.2%、88.9%。　　（2）针对影响铝炭微电解效果的四个主要因素（进水pH、铝屑投加量、铝炭质量比、反应时间），根据Box-Behnken实验设计原理设计四因素三水平的响应面优化实验，构建关于COD去除率的归回方程和模型，并通过有关COD去除率的响应面三维图和等高线图分析四个主要因素对COD去除率的影响顺序和各因素之间是否有交互作用，最后对回归方程和模型进行检验并通过约束四个因素的水平和COD去除率范围，预测出最经济合理的工艺参数和与之对应的COD去除率，并对预测结果进行验证实验。结果表明四个主要因素对COD去除率的影响顺序为铝屑投加量＞gt;铝炭质量比＞gt;反应时间＞gt;进水pH，四个主要因素之间有交互作用，最经济合理的工艺参数为：进水pH=9.8、铝屑投加量=98.6g/L、铝炭质量比=0.26、反应时间=176min，在此条件下COD去除率预测值为51.9%，COD去除率实验值为51.7%，两者非常接近，说明模型精密度、可信度和精确度均在可接受范围内。　　（3）应用DSA电化学法对废水进行预处理，分别考察电极材料、电解时间、电流密度、极板间距、进水pH对COD和色度去除效果的影响。单因素实验结果表明：阳极采用钌锡钛（Ti/TiO2-SnO2-RuO2）电极，阴极采用不锈钢电极，电解时间=5h，电流密度=120mA/cm2，极板间距=1cm，进水pH=6时，废水COD去除率达到78.4%，色度去除率达到94.0%，瞬时电流效率ICE为39C/(A?min)，阳极效率为0.65kg/(A?h?m2)，此时对废水的处理最为经济高效。　　（4）对DSA电化学效果有显著影响的三个因素（电流密度、电解时间和进水pH）通过三因素三水平的正交实验进行优化。实验发现三个因素对COD去除率的影顺序为电解时间>电流密度>进水pH，对色度去除率的影响顺序为电流密度>电解时间>进水pH；正交实验得到最优工艺参数为：进水pH=5、电流密度=120 mA/cm2、电解时间=360min，此条件下COD和色素去除率分别达到79.8%、98.2%。　　（5）联合铝炭微电解工艺和DSA电化学工艺对废水进行预处理，寻找最经济合理的预处理方式，估算预处理成本，分析反应动力学。结果得到最经济合理的组合预处理方式是微电解3h-DSA电解2.5h。处理后废水COD从19669mg/L降到3481mg/L，去除率达82.3%，出水BOD5/COD提高到0.54，废水色度从850降到50，去除率达94.1%，出水符合生物处理单元进水要求。每吨废水预处理成本为44.2元，在可接受范围内。动力学分析结果表明铝炭微电解和DSA电化学预处理废水的过程比较符合二级动力学方程。