在染料生产和制药过程中要产生大量的高盐度、高浓度有机废水，尤其是高盐度(>3％)的影响和难生物降解有机物及生物抑制性物质的协同效应，使得该类废水的处理难度大大的增加。对于该类废水人们进行了大量研究，但是，处理成本高、净化效率低等问题依然需要进行深入探讨。　　针对高浓度、难降解并含生物抑制性物质的废水特点，结合工业园区环保工程建设的重大需求，本文采用物化法与生化法相结合的组合工艺，充分发挥两种方法的优点，使整体工艺具有处理效率高、运行成本低的特点。对染料废水和抗生素废水分别采用不同的工艺进行预处理提高其可生化性，减少或降低有毒有害物质和难降解物质对微生物的抑制作用：采用电解法对染料废水进行预处理，铁炭微电解-Fenton工艺预处理酸性染料废水，电Fenton法预处理中性染料废水；采用混凝-缺氧水解酸化工艺对抗生素废水进行预处理；预处理后的出水混合后采用微氧混合床生物膜技术和复合好氧生物技术进行处理，形成了“多元预处理-复合生物法”结合的组合工艺系统，使废水得到了有效净化，达到了排放要求，同时体现出较好的经济性。　　开发出新型动态微电解反应器：升流式的水力冲刷和旋转运动的剪切，可以有效减缓铁电极的钝化，延长酸洗周期，解决传统反应器填料层易板结堵塞，更换困难等问题。采用机械厂废铁屑作为试验用铁，实现废物直接利用。对微电解-Fenton工艺的各影响因素进行优化选取，减少无效反应，提高药剂利用效率，获得了最佳工况。在大幅提高难降解废水可生化性的同时可以获得较好的有机物去除：废水的BOD5/COD由不足0.08提高到0.46，COD去除率在75%以上。　　不同的电解工艺原理不同，对应不同的最佳电解条件。通过对影响电絮凝气浮、电解间接氧化和电Fenton的因素进行优选和对比：电Fenton法优于电解间接氧化法和电絮凝气浮法，最佳反应条件pH=4，电解时间90min。通过对混凝剂和助凝剂的优选试验，选取AlCl3，投加量20mg/L；PAM作为助凝剂，投加量0.5mg/L。电Fenton-混凝联合预处理工艺实现有机物的大幅削减和废水可生化性的改善，COD去除率达到76%~80%，BOD5/COD提升到0.43，成功实现中性染料废水的预处理。　　将微氧技术(Microaerobic Technology)应用于生物膜工艺，提出并应用微氧混合床生物膜反应器对经过预处理的难降解综合工业废水进行处理。采用好氧预挂膜实现快速启动，在HRT=12h，DO=0.2~0.5mg/L，COD去除率可达50%以上，容积负荷4.0~5.2kgCOD/(m3·d)， BOD5/COD升高到0.59~0.68，可生化性大幅提高。当进水COD发生变化时，废水酸化率稳定在60%左右，表现出较好的稳定性。反应器内存在着好氧、厌氧、缺氧3种状态，微生物种类丰富。微曝气物理搅拌和升流式水力搅拌双重作用，创造了良好的水力条件，促进传质，提高了反应效率。微氧条件有利于硫酸盐不完全还原，生成的H2S在微曝气条件下逸出，减缓了对微生物的毒害作用，硫酸盐去除率稳定在60%左右。　　复合好氧生物反应器充分发挥悬浮生长和附着生长两相微生物的优点，反应器内污泥浓度达4000mg/L~4400mg/L，在 HRT=24h，有机负荷0.35~0.50kgCOD/(kgMLSS·d)条件下，实现 COD去除率90%以上，成功实现高浓度难降解综合工业废水的达标排放。提出“低 DO-高 pH”控制法可以有效的控制高硫化物型污泥膨胀，使反应器处于污泥微膨胀状态，该方法费用低，可操作性强。反应器内沿流程方向表现出明显的微生物演替变化。结合Monod方程，初步建立复合好氧生物反应器处理含抑制性物质难降解工业废水的动力学模型，对动力学模型进行验证，结果表明其理论计算值与试验结果相近，对实际运行具有重要的指导意义。　　经济分析表明应用多元预处理-复合生物法组合工艺处理高浓度难降解综合工业废水的成本约为1.9元/吨，单位有机物去除成本为0.3元/kgCOD，实现了技术先进、经济可行的目标。