在新建的化工厂中，化工废水的处理是一个至关重要的问题。随着化工行业的不断发展，化工废水的复杂性和处理难度也在不断增加。
化工生产中，许多原料的组成部分与溶剂相似，由具有复杂性和多样性的化合物构成，这些化合物大多难以处理。化工废水属于高浓度难降解有机废水，其中部分企业排放的废水中还含有杀菌物质、表层活性物质、卤素化合物以及硝基化合物等有毒物质，对微生物十分不友好。
某新建化工厂排放的化工废水具有以下五个显著特征：
首先，COD 浓度极高，超过 20000mg/L，且含有各类有机物。如此高的 COD 浓度意味着废水中的有机物含量非常大，处理起来难度颇高。
其次，废水中含有大量生物难降解有机物，B/C 低于 0.3，属于典型的生物难降解有机废水。这使得传统的生物处理方法面临巨大挑战。
再者，营养成分单一，需要额外添加营养剂，以确保生化处理过程中微生物的生存环境。微生物的生长和代谢需要多种营养物质，如果废水中缺乏这些营养物质，就会影响微生物的活性和处理效果。
第四，废水的 pH 值呈强酸性。酸性废水不仅会对设备和管道造成腐蚀，还会影响微生物的生存和处理效果，因此需要对其进行调节。
最后，废水水量波动大、水质变化大。这不利于废水处理装置和工艺的稳定运行，需要有可调节作用的废水处理设施来应对这种变化。
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。
强化预处理中，铁碳微电解工艺是一种常见的方法。在该新建化工厂项目中，由于废水 pH 值偏低，而铁碳微电解正好在酸性条件下运行，所以无需过多调节 pH 值，从而减少了酸碱药剂的投加量。
铁碳微电解的原理是：溶液中的铁碳材料存在电位差，金属铁会发生腐蚀，从而构成无数个微原电池。这些微原电池会产生大量的电子和活性还原物质，能够还原废水中的无机污染物和有机污染物，使其形成胶体粒子。然后，通过吸附、絮凝、沉淀等作用进行净化，将水体中的污染物分离，达到去除污染物的目的。
此外，铁碳微电解工艺通常还会与芬顿氧化法一起使用，这样既能起到更好的处理效果，又能减少芬顿氧化法的药剂投放量。
生化处理不能单纯依靠好氧生物处理，而要与厌氧生物处理相结合。在该项目中，经过预处理后的化工废水依然含有很高的 COD 浓度，好氧生物处理不仅无法去除这些有机物，还可能会对其他微生物造成伤害。
厌氧生物处理主要是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌等各种微生物的协同作用，去除废水中的有机物，并将其分解成二氧化碳和甲烷。
目前适用于厌氧生物处理的反应器有很多种，已经发展到第三代，如 IC 反应器、EGSB 反应器、ABR 反应器、UASB 反应器等。该项目选择了 UASB 反应器，并结合前面的水解酸化，将大部分有机物去除，同时提高废水的可生化性。
经过生化处理的化工废水，出水 COD 浓度一般低于 500mg/L，在某些地方可以达到排放标准。但如果排放标准更高，可以在深度处理环节下功夫。
例如增加 MBR 膜处理、芬顿氧化法、臭氧氧化法等。MBR 膜处理可以有效地去除废水中的微小颗粒和溶解性有机物，提高出水水质。芬顿氧化法和臭氧氧化法则可以进一步氧化废水中的有机物，使其达到更高的排放标准。
总之，新建化工厂要解决化工废水问题，需要综合运用强化预处理、生化处理和深度处理等多种方法，根据废水的特点和排放标准，选择合适的处理工艺和设备，以确保废水得到有效处理，达到环保要求。
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