混凝沉淀工艺在水处理上的应用已有几百年的历史,与其他物理化学方法相比具有出水水质好,工艺运行稳定可靠,经济实用、操作简便等优点。本文即是采用混凝沉淀工艺对中石油辽阳石化废水水进行深度处理,在达到新的排放标准(DB21/1627-2008)同时以期回用。在此研究背景下,论文以强化混凝理论为指导,采用生产废水进行烧杯试验,确定了最佳混凝剂为聚硅酸铝铁,最适宜投加量为30mg/l,适宜pH范围为6-9,此时COD、TP去除率分别可达53%,89%；在最优水力条件下,COD去除率可达56%；通过测定不同絮凝转速下不同絮凝时间的絮凝效果,得出絮凝过程中G值应保持一定规律不断减小；针对传统絮凝设备能耗过高且分布不均的问题,设计研制了一种新型螺旋絮凝反应器。同时,将螺旋絮凝反应器应用于该石化废水中试试验,取得了良好的处理效果。经混凝沉淀过滤后,出水COD和TP去除率分别可达50.28%和93.79%,若总排水质保持稳定,应用于工程实践中,完全可以达到新的排放标准。将螺旋絮凝反应器与传统回转反应器内能耗分布进行对比,同时结合流体力学软件Fluent对二者进行了数值模拟,对比发现：絮凝器的螺旋式结构,曲率变化均匀,涡流区充满整个流槽,避免了水流死角或滞留区,实现了能量分配在空间上的均匀性；依据絮凝动力学公式能量分布规律进行设计,反应器内能量消耗随着时间不断减小,实现了能量率在时间上的均匀分布,从而为絮体的有效碰撞并结大提供较佳条件,使絮凝速度和效率得以提高。