典型高浓度难降解有机化工废水
农药废水
目前我国农药生产企业1600多家，其中原药600多家，2003年公布的最新数据显示，目前我国农药年产量已达40万吨，居世界第二位。我国生产的农药中，原药品种200多个，制剂700多种[3]。据统计，全国农药工业每年排放废水约15亿吨，主要是生产过程中的排水、产品洗涤水、设备和车间地面的清洗水等，其中已进行处理的占总量的7%，处理达标的仅占已处理的1%[4]。农药行业的废水具有以下特点①有机物浓度高，毒害大。合成废水的COD一般均在几万mg/L以上，有时甚至高达几十万mg/L；②污染物成分复杂；③难生物降解物质多；④吨产品废水排放量大，而且由于生产工艺不稳定、操作管理等问题，造成废水水质、水量不稳定，为废水处理带来了一定的难度。
有机农药废水中的COD的质量浓度高，可生化性差，无法直接利用传统的生物法工艺进行处理。化学结构稳定是其有机物难降解的主要原因，也是目前农药废水处理的技术难点。
染料废水
染料在人们的日常生活中扮演了非常重要的角色，不仅在纺织、造纸等工业上有极大的应用，在食品工业也有着不可替代的作用。正因为它的存在，使我们的生活变得绚丽多彩。但是随染料和印染工业的迅速发展，每年要向水体环境排放大量含染料的工业废水，此类废水色度深、有机污染物含量高、组分复杂、水质变化和生物毒性大难生物降解，染料抗光解、抗氧化性强，且含有多种具有生物毒性或导致“三致”（致癌、致畸、致突变）性能的有机物，用常规的方法难以治理，给环境带来了严重污染[5]。
据统计，在染料生产过程中，每生产１吨染料，要随废水损失2%的产品。而在印染过程中损失量更大，为所用染料的10%左右[6]。染料废水中含有的苯环基、偶氮基等基团的染料使人易患膀胱癌[7]。废水中残存的染料组分，即使浓度很低，排入水体亦会造成水体透光率的降低，而最终将导致水体生态系统的破坏[8]。
全世界每年以废物形式排入环境的染料约6万吨[9]，特别是含有机染料污水具有水量大、分布面广、水质变化大、有机毒物含量高、成分复杂以及难降解等特点[9-11]，对水生生态系统及其边界环境产生了巨大的冲击，其毒害事件日益暴露[12]。目前我国染料产量为4.2×105吨，约占世界总产量的45%，居世界第一[13]。
高浓度难降解有机化工废水处理工艺
2010-2013年直接染料及其制品市场分析及发展趋势预测报告
目前处理高浓度难降解有机废水的主要方法有化学氧化法、溶剂萃取法、吸附法、焚烧法、光催化法、生化处理法等。
化学氧化法分为两大类，一类是在常温常压下利用强氧化剂(如过氧化氢、高锰酸钾、次氯酸盐、臭氧等)将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水[14]；另一类是在高温高压下分解废水中有机物，包括超临界水氧化和湿空气氧化工艺，所用的氧化剂通常为氧气或过氧化氢，一般采用催化剂降低反应条件，加快反应速率[15,16]。化学氧化法反应速度快、控制简单，但成本较高，通常难以将难降解的有机物一步氧化到无机物质，而且目前对中间产物的控制的研究较少。此外，在高温高压状态下操作存在较大的安全隐患，需要良好的保护措施和操作培训。
溶剂萃取法利用难溶或不溶于水的有机溶剂与废水接触，萃取废水中的非极性有机物，再对负载后的萃取剂进一步处理，近年来为了避免有机溶剂对环境的污染，又开发了超临界二氧化碳萃取[17]。该法简单易行，适于处理有回收价值的有机物，但只能用于非极性有机物，被萃取的有机物和萃取后的废水需要进一步处理，有机溶剂还可能造成二次污染。萃取只是一个污染物的物理转移过程，而非真正的降解。
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