随着我国经济飞速发展,含油废水排放量逐年增加,大量油污染物进入水体会在水中形成油水乳化液,对水生生物造成严重危害。目前,单一的处理工艺已经很难使废水达到排放标准,因此迫切需要研究出一种高效、实用的含油废水处理技术。为了实现对含油废水的有效氧化和降解,本文采用微电解联合Fenton强化工艺对含油废水进行处理,研究结果表明该工艺对乳化油具有良好的去除效果。为提高工艺的处理效率,本研究在现有铁炭微电解填料基础上进行新型填料的设计与制备,通过多次试验运行确定制备填料的最佳参数为:铁粉、活性炭粉、膨润土和碳酸氢铵的质量比为57.75:19.25:20:3,焙烧温度为700℃,焙烧时间为2h,使其在兼顾自身强度和处理效能的同时具有很好的抗板结性能。根据微电解与Fenton氧化的反应原理分别进行含油废水处理的静态试验研究,得出单独铁炭微电解技术81.2%和Fenton氧化技术85.94%的处理效率,确定各技术的最优运行条件。在此基础上,对微电解出水进行Fenton氧化处理,实现两种技术的联合以提升处理效率。试验结果表明,采用新型铁炭填料的微电解过程产生的Fe²⁺与Fenton联用达到了很好的协同作用,乳化油去除率高达98.73%,优于以上两种技术单独运行的结果,并且H₂O₂用量更低。动态连续试验结果表明微电解联合Fenton强化工艺运行效果稳定,运行30天内出水油去除率可达95%以上;获得最优工艺条件为:铁炭微电解填料投加量200g/L,pH值为3.1,反应时间为55min,最佳铁炭微电解配比处理后的出水后进行强化处理,出水H₂O₂投加量控制在0.83ml/L,反应时间为60min。在试验研究的基础上,采用响应曲面分析法对以上三种工艺的运行条件进行影响显著性分析,识别显著影响因子,优化工艺条件。建立多元回归分析模型,对微电解技术、Fenton氧化技术和微电解联合Fenton强化技术的处理效能进行拟合,得到反应药剂投加量、pH值和反应时间与油去除率关系的模型;经试验结果验证,该模型具有较高的精确度,能够很好的反应工艺的处理效果,并可根据实际因素进行过程优化。本试验所取得成果有助于日后对新型填料进行更深入研究,对微电解联合Fenton强化技术处理含油废水的工程应用有极大意义。