新建的化工厂在生产过程中会排放出大量化工废水，这些废水处理难度极大。因为化工原料中很多组成部分是类似溶剂的化合物，具有复杂性和多样性。对于含有这类化合物的工业废水，属于高浓度难降解有机废水。

随着化工行业的发展，化工废水越来越复杂，其中可能含有杀菌物质、表层活性物质、卤素化合物以及硝基化合物等有毒物质，对微生物十分不利。

一是 COD 浓度极高，超过 20000mg/L，且含有各类有机物；二是废水中有大量生物难降解有机物，B/C 低于 0.3，属于难降解有机废水；三是营养成分单一，需额外添加营养剂以保证生化处理中微生物的生存环境；四是废水呈强酸性，需调节 pH 值；五是废水水量波动大、水质变化大，不利于废水处理装置和工艺的稳定运行，需要有可调节的废水处理设施。

目前处理化工废水的主流方式是强化预处理、生化处理和深度处理相结合，形成一个完整的废水处理系统，各部分发挥不同作用。

在预处理工艺中，铁碳微电解常用于化工废水处理。

该项目中废水 pH 值偏低，而铁碳微电解在酸性条件下运行，无需过多调节 pH 值，可减少酸碱药剂的投加量。其原理是：溶液中的铁碳材料存在电位差，金属铁腐蚀形成无数微原电池。微原电池产生大量电子和活性还原物质，能还原废水中的无机和有机污染物，形成胶体粒子。然后通过吸附、絮凝、沉淀等作用净化废水，将污染物分离，达到去除目的。此工艺常与芬顿氧化法结合使用，可提高处理效果并减少芬顿氧化法的药剂用量。

生化处理不能仅靠好氧生物处理，需与厌氧生物处理结合。该项目中经过预处理的化工废水仍有很高的 COD 浓度，仅用好氧生物处理不仅无法去除有机物，还会伤害其他微生物。厌氧生物处理主要利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌等微生物协同作用去除废水中的有机物，将其分解为二氧化碳和甲烷。

目前适用于厌氧生物的反应器有很多，已发展到第三代，如 IC 反应器、EGSB 反应器、ABR 反应器、UASB 反应器等。该项目选择 UASB 反应器，并结合水解酸化，可去除大部分有机物，提高可生化性。

UASB 反应器在处理各类含有机物的废水时，展现出了卓越的有机物去除效果。其原理在于，反应器内部有着独特的结构和微生物环境。底部厚厚的污泥层中蕴含着大量的厌氧微生物，这些微生物以废水中的有机物为 “食物”，通过自身的代谢活动，将复杂的有机物逐步分解转化。进水的 COD（化学需氧量）浓度可能高达数千甚至上万毫克每升，经过 UASB 反应器的处理后，COD 去除率常常能够达到 70% - 80% 以上，大大降低了废水中有机物的含量，使得后续的深度处理或者达标排放变得更为容易。

经过生化处理的化工废水，出水 COD 浓度一般低于 500mg/L，可达到某些地方的排放标准。若排放标准更高，可在深度处理上下功夫，如增加 MBR 膜处理、芬顿氧化法、臭氧氧化法等。

总之，新建化工厂处理化工废水需综合考虑废水特征，采用合理的处理系统，才能有效解决化工废水问题。