在合理的成本下把高浓度难降解有机废水处理到环境可接受的水平一直是工业水污染控制领域亟待解决的主要问题之一。本文把生物处理与化学氧化有机地结合在一起，研究开发出了一种可在低成本下处理高浓度难降解有机废水的新工艺，BCB组合工艺。所谓BCB组合工艺就是首先通过生物预处理(Biological pre-treatment)除去高浓度难降解有机废水中易生物降解的有机物，避免这部分有机物在后续的化学氧化单元与难降解有机物竞争化学氧化剂，然后通过化学氧化(Chemical oxidation)作用对难降解有机物进行部分氧化，改善其可生化性，最后再通过生物后处理(Biological post-tteatment)实现达标排放。 化学氧化单元是BCB组合工艺的核心，对BCB组合工艺的运行成本和处理效果有重要影响。本文以操作简便、运行费用较低的Fenton(H<,2>O<,2>/Fe<2+>)、类Fenton(H<,2>O<,2>/Fe<3+>)体系作为BCB组合工艺的化学氧化单元，从理论和应用两个方面对Fenton/类Fenton体系中过氧化氢的分解规律、Fenton氧化与有机物结构的关系等进行了系统研究，并在此基础上进行了BCB组合处理苯酚丙酮生产废水和ODB-2生产废水的应用研究，以及BC组合工艺处理神经节苷脂生产废水的应用研究，取得了如下研究成果： 1)类Fenton反应中H<,2>O<,2>的分解是假一级动力学反应，分解速率在pH2.8～3.0之间达到最大，分解速率常数与[H<,2>O<,2>]<,0>/[Fe<3+>]<,0>的摩尔比的指数成正比；该反应的活化能为4083J/mol：其H<,2>O<,2>分解速率及反应中亚铁离子浓度都明显地低于Fenton反应过程。 2)芳香化合物的Ferlton氧化性能与其结构密切相关，芳环上取代基位置、数量和种类的不同会对其降解速率产生显著的影响。单氯酚三种异构体降解速率大小依次为：3-氯酚>4-氯酚>2-氯酚；氯酚的反应活性随芳环上Cl取代基数目的增加而下降，2-氯酚、2，4-二氯酚和2，4，6-三氯酚的反应活性遵循下列顺序：2-氯酚>2，4-二氯酚>2，4，6-三氯酚；芳环上的取代基对芳香化合物的Fenton氧化性能有很大影响，苯胺、氯苯和硝基苯降解速率依次为：苯胺>氯苯>硝基苯。 3)高浓度、高盐分的苯酚丙酮生产废水经BCB组合工艺处理，可以实现达标排放。与目前普遍使用的稀释生化法相比，BCB组合工艺不仅更加合理，而且可减少水资源的浪费、消减COD的排放总量，且总运行成本仅比稀释生化增加了0.45元/吨。 4)BCB组合工艺在进水水量水质波动较大的情况下，仍具有较稳定的处理效果，具有一定的抗冲击负荷能力。能很好满足化工、精细化工等行业水质、水量变化大的特点，具有良好的应用前景。 5)热敏染料ODB-2生产废水具有高浓度、高盐分、可生化性差的特点。用废硫酸把ODB-2废水的pH调至2.5-3.5，可析出大量悬浮固体，去除70-80％的COD。酸析后的废水用BCB组合工艺处理，可以在较低的运行成本下，使ODB-2废水的COD值约从20000mg/L，稳定下降至200mg/L以下，达到当地的排放标准。 6)神经节苷脂生产废水依次经混凝沉淀、厌氧一好氧生化处理、化学沉淀除磷和类Ferlton氧化处理后，出水水质可以达到上海市二级排放标准。把化学沉淀除磷置于类Fenton氧化之前主要是因为磷酸盐会与铁离子形成络合物，导致类Ferlton反应的速率显著下降，并且除磷后剩余的Fe<3+>还可作为类Fenton反应的催化剂。