针对重工业、制药等工业废水中有机污染物在常用的工艺条件下难以处理酚类小分子污染物的现状,自然界中可溶性微污染物的转化途径为我们提出了一个可行的解决思路:弱氧化-混凝耦合联用工艺。（1）本文首先通过文献系统总结氧化锰体系24种有机污染物和酶催化氧化体系14种有机污染物的反应动力学速率常数,并基于密度泛函理论（DFT）计算不同有机污染物的电子结构特征参数,进一步采用非线性回归及多元线性回归的方法将不同有机污染物的电子结构特性与单电子氧化的反应速率常数之间构建定量构效关系（QSAR）模型,最后采用留一法对构建的模型进行内部验证;并通过实验补充有机污染物的单电子氧化反应速率常数来验证QSAR模型的预测能力。结果表明,根据文献总结91组氧化锰准一级和二级动力学反应体系构建并筛选得到的最优QSAR模型,均展现了较好的拟合度（R1~2=0.845,R2~2=0.928）,且经过实验总结18组数据进行内外部验证确认了其稳定性(Q~2LOO1=0.801,Q~2LOO2=0.990)及较好的预测能力(R~2ext1=0.813,R~2ext1=0.852)。同时总结了60组数酶催化准一级和二级动力学反应体系构建并筛选得到的最优QSAR模型,有一定的拟合度（R1~2=0.770,R2~2=0.943）。研究结果也发现,不同因素两两间的相互影响对有机物能否采用氧化锰和酶进行单电子氧化反应作用更为突出;其中,有机物投加量C有机物、活性官能团数量N、能隙值EGAP等因素对能否采用氧化锰和酶进行单电子氧化反应影响更大。（2）在第二章基础上,筛选出能够表征酚类污染物弱氧化反应前后稳定性及分离性质的特征参数ELUMO、EGAP、亲电指数、偶极矩等,并与弱氧化、混凝过程相结合。以COD去除效率为因变量,其不同特征参数为自变量,采用第二章方法建立模拟污染物的COD去除效果与污染物微观层面的电子结构特征及宏观层面的弱氧化-混凝耦合体系的QSAR模型。结果表明,根据实验得出的114组数据构建并筛选出的最优QSAR模型展现了一定的拟合度（R~2=0.761）,并经过剩余20组实验数据进行内外部验证(Q~2LOO=0.992,R~2ext=0.754)表现出较好的稳定性及预测能力。说明亲电指数EI、最低未占据轨道能量ELUMO、与活性官能团数量N、氧化时间T、氧化剂投加量C氧等对酚类污染物COD去除效果有着重要影响。研究结果又发现,与预测结果相对应的,筛选出的特征参数EI、ELUMO等能够有效表征酚类污染物在弱氧化反应后分离性质的变化。（3）采用弱氧化-混凝耦合工艺处理实际煤化工行业废水,通过对弱氧化-混凝条件的优化,探究在实际复杂体系中,弱氧化-混凝耦合工艺对酚类污染物的降解处理情况。结果表明,在最佳弱氧化-混凝条件下(p H=5-9,投加0.8 g·L-1二氧化锰,氧化1.5 h,投加1 g·L-1PFS混凝剂),实际废水中5个主要酚类污染物几乎全部转化。通过COD、TOC测定实际废水中总有机物的降解情况发现,仅氧化条件下,COD、TOC去除率为14.5%、13.6%;仅混凝条件下,COD、TOC去除率为33.6%、41.1%;弱氧化-混凝耦合工艺处理下,COD、TOC去除率为54.4%、63.8%。弱氧化-混凝耦合工艺对酚类污染物的COD、TOC降解效果有明显的提高。