在高纯水生产过程中,相关机械设备在长期运行过程中,由于密封等问题导致少量机油、润滑油等进入水体系中,这些矿物油进入水体系后不仅造成水污染,而且也影响机械设备的正常工作,为此,有必要开展水体系中矿物油深度去除工艺的研究。偶氮化合物在还原条件下可能生成致癌的芳香胺,给环境和人类健康造成潜在的危害,对水中偶氮类化合物的去除在环境保护中占有重要位置,而甲基橙作为偶氮类化合物的代表,研究其降解工艺对环境工程具有重要意义。1、水中油检测方法的建立。本文采用紫外标准曲线法、紫外工作曲线法、红外吸收特征检测法、红外测油仪法及总有机碳检测法对水中微量机油的定量检测的准确性进行了校验。由试验可知,紫外标准曲线法检测时的平均相对偏差为11.72%,紫外工作曲线法检测时的平均相对偏差为4.63%；采用4cm比色皿的红外吸收特征检测法检测时的平均相对偏差为2.6%,采用1cm比色皿的红外吸收特征检测法检测时的平均相对偏差为1.72%；JDS-106U型红外测油仪检测时的平均相对偏差为0.99%,JDS-106A型红外测油仪检测时的平均相对偏差为0.83%；TOC-VCPH总有机碳检测仪检测时的平均相对偏差为1.7%。2、水中油深度去除工艺。选择膨胀石墨作为吸油功能材料,通过直流试验发现膨胀石墨能将水中油的浓度降至1ppm以下,浸泡15d对膨胀石墨的吸油性能无明显影响,课题还考察了吸附时间、温度、pH值、搅拌速度、搅拌时间等对膨胀石墨吸油和吸水性能的影响,通过扫描电子显微镜(SEM)观察了膨胀石墨的微观形貌,讨论了膨胀石墨的吸油机理,并设计了膨胀石墨预处理工艺和膨胀石墨深度除油工艺；通过直流试验和循环吸附试验对比了丙纶吸油纤维和涤纶吸油纤维的吸油性能,选择丙纶纤维作为课题的吸油功能材料；考察了初始浓度、循环水流速和吸附温度对吸油率的影响；通过试验证明双波长紫外光(185nm+254nm)对水中机油具有明显降解性能,而单独的185nm紫外光和254nm紫外光对水中机油几乎没有降解效果,课题讨论了双波长紫外光对水中机油的降解机理。3、水中微量甲基橙的降解。采用水热法制备了氧化锌(ZnO)微球,并以水基硅烷膜为粘结层、以泡沫镍为基底负载了ZnO微球,得到了泡沫镍/硅烷膜/ZnO复合材料。使用SEM对泡沫镍/硅烷膜/ZnO复合材料的表面微观形貌进行了观察。结果表明,ZnO微球的粒径约为5μm,表面由厚度约为10nm的多孔鳞片组成,水基硅烷膜厚度约为1μm,与泡沫镍基体结合紧密,负载的ZnO微球部分嵌入硅烷膜。同时研究了经多次负载ZnO微球的复合材料和负载纳米二氧化钛(TiO2)的复合材料对甲基橙的光催化降解性能,研究结果表明,经一次负载ZnO微球的复合材料降解性能最佳,负载ZnO微球的复合材料对甲基橙的降解效果优于负载纳米TiO2的复合材料。