冷轧含油乳化液废水由于高毒性、高稳定性及高污染物浓度等特点，导致众多常规工艺无法对其进行有效处理。过硫酸盐（PS）氧化法作为一种新型高级氧化技术，已被广泛研究以处理各种难降解废水。冷轧工艺产生的乳化液废水温度达65℃以上，可有效活化PS，但由于PS在应对复杂有机废水时处理效果不佳，且PS消耗量大，处理成本高，故关于PS处理油类废水的研究甚少。因此，本研究提出以热活化PS破坏乳化液油水稳定性为目标的处理手段，并结合常规混凝技术提高油类物质分离效率，节约药耗和能耗，提高PS工艺应用于乳化液废水处理的潜力。
　　本课题首先研究了热活化PS反应条件对破乳效果的影响，并通过响应面法优化反应条件，通过动力学模型分析初步探讨体系的COD去除机理。进一步探究热活化PS处理乳化液废水的自由基机理及破乳机理，最后研究了实际废水中可能存在的阴阳离子对破乳效果的影响及热活化PS结合混凝工艺对实际冷轧乳化液废水的处理，并进行了经济技术分析。研究所得的主要结论如下：
　　（1）在单因素法所获得的最佳反应条件下热活化PS结合混凝工艺对模拟废水COD去除率达98.25%。响应面分析结果表明对破乳效果影响力排序为PS浓度＞温度＞pH，优化后最佳破乳条件为：温度70℃，PS初始浓度3.6mmol/L，pH=3，该条件下模型预测降解率与实际降解率十分接近，模型拟合度高。
　　（2）动力学分析表明热活化PS破乳过程分为三个阶段，第一阶段可能是乳化液油水稳定体系破坏阶段，COD去除速率常数（22.02mg/L·min-1）较小；第二阶段油滴大量聚集脱稳，COD去除速率常数（136.68mg/L·min-1）大幅提高，这两阶段都符合零级动力学模型。第三阶段油滴继续聚集脱稳，但由于受到体系中油类物质浓度及PS浓度等的限制，该阶段更符合伪一级动力学模型。
　　（3）自由基猝灭实验结果表明氧化还原电位更高、半衰期更长的SO4-·在体系中的贡献率约为77.74%，显著强于OH·（15.02%），电子顺磁共振（EPR）自由基检测实验直观显示了体系污染物对SO4-·的强竞争作用，表明其在热活化PS破乳体系发挥了主要作用。
　　（4）处理前后乳化液中油类物质组分结构对比分析结果显示热活化PS破乳的主要机理为：由于界面膜屏蔽及各物质结构与SO4-·的反应性差异，醇类表面活性剂成分中的亲水基团（-OH）优先被SO4-·攻击并逐渐失去对强疏水性的矿物油组分（长链烷烃）及含氟酯类等的增溶作用，使其聚集脱稳，导致油水分离。热活化PS对冷轧行业常用的三种典型非离子表面活性剂配置的同浓度乳化液废水的破乳效果远优于典型阴离子表面活性剂配置的乳化液废水，表明表面活性剂亲水基团与SO4-·的反应性对破乳效果有决定性影响。
　　（5）对乳化液油滴形态和粒径分布的研究显示乳化液油滴粒径随时间逐渐增大。斯托克斯公式分析计算表明油滴临界上浮粒径为13.448μm，大于该粒径油滴在破乳阶段即自动从乳化液中脱稳分离，粒径越大分离速度越快。
　　（6）探究了应用热活化PS破乳结合混凝技术在处理实际冷轧乳化液废水时PS初始浓度及温度对COD去除率的影响规律。当PS浓度为6mmol/L、活化温度为70℃、PFS浓度为300mg/L、废水初始COD为7864.0mg/L时，COD去除率达96.9%，且水质波动对处理后出水COD去除影响较小，表明该技术可有效处理实际冷轧废水。
　　（7）经济技术分析结果表明热活化PS破乳结合PFS混凝工艺药剂费用远低于单一热活化PS处理、加热硝酸酸化破乳及芬顿氧化处理工艺，且处理效果最佳，适宜于作为乳化液废水的预处理工艺，具有较强的应用潜力。