污水再生回用是解决水资源短缺和水环境污染严重的重要举措,改良现有工艺保障再生水水质安全和稳定性是再生水领域的研究热点。混凝作为最常用的污水深度处理工艺无法使城镇污水处理厂二级出水稳定满足要求。本文依次采用提高混凝剂投加量、同步氧化混凝、MIEX树脂加载混凝三种方式对混凝工艺进行强化,考察混凝过程中污染物去除特征与强化混凝机理。对最优的强化混凝工艺在高密度沉淀池内进行,探究其工程应用的可行性,并对出水水质进行评价和MIEX树脂回收。常规的强化混凝-提高混凝剂的投加量可以提高出水水质。实验结果表明,提高混凝剂聚合硫酸铁（PFS）和聚合氯化铝（PAC）投加量可以提高出水水质。当PFS投加量为30mg/L时,出水浊度达到1.12NTU,出水磷含量降低到0.23mg/L。当PAC投加量为30mg/L时,出水浊度降到0.88NTU,TP含量为0.27mg/L。混凝过程通过混凝剂水解产物的吸附和电中和作用去除有机物,主要作用于腐殖酸类有机物,对如富里酸类的亲水性有机物去除效果不显著。面对常规强化混凝的弊端,采用氧化强化混凝工艺。实验结果表明KMnO4能够有效氧化覆盖在胶体表面的有机层,降低反应体系的zeta电位的绝对值来促进混凝,0.1m L/L的高锰酸钾氧化混凝出水TP含量在0.12mg/L以下。促进腐殖酸类有机物的去除。NaClO和KMnO4促进混凝的机制相似,对氧化有机物有更好的优越性和非特定性。0.3m L/L的NaClO也可以使芳香类蛋白质Ⅱ、富里酸类、微生物代谢物和芳香类蛋白质Ⅰ属性的有机物得到有效去除。考察MIEX树脂加载混凝工艺的可行性,并将其运用在污水深度处理中。实验结果表明MIEX树脂加载PFS混凝过程MIEX树脂作为新的混凝核心参与反应,在不影响zeta电位的情况下将原水中的腐殖酸类、富里酸类和芳香类蛋白质Ⅱ的有机物通过吸附进一步去除,出水水质随MIEX树脂加载量的提高向优。当MIEX树脂加载量为8m L/L时,出水TP浓度降低至0.08mg/L。MIEX树脂提高了反应体系中的不同粒径颗粒的数目,提高碰撞效率,将沉淀时间缩短至原来的1/6。但MIEX树脂和PAC之间形成了吸附竞争,MIEX树脂更适合作为PAC混凝的预处理。投加MIEX树脂8m L/L运行连续流反应器,MIEX树脂加载PFS混凝后的剩余浊度平均值为1.45NTU,出水总磷含量在0.24-0.28mg/L之间。和30mg/L的PFS单独混凝相比,其UV254和TOC去除率提高了12.13%和23.32%。当继续提高MIEX树脂投加量到10m L/L时,出水TP含量可以降低至0.1mg/L,出水剩余浊度在1NTU以下。MIEX树脂加载混凝工艺可以达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921-2019中水景类娱乐性景观环境用水水质要求,还降低沉淀时间,从而减少装置占地面积,但会提高处理成本,可以作为应急的污水处理方案之一。MIEX树脂再生结果表明,MIEX树脂的通水倍数达到600后其对TP、UV254的去除率均下降至45%以下需要再生。单一再生液的再生效果不好,当采用复合再生液中,且复合再生液中的Na Cl和Na HCO3比例为1:2时再生效果最好。再生一次后的MIEX树脂首次使用对磷的去除率为88.29%。