根据《中国统计年鉴2017》[1]的数据：2016年全国废水排放总量为711.10亿m3, 废水中的化学需氧量(COD)总排放量高达1 046.53万t, 氨氮、总氮和总磷的排放总量分别为141.78、212.11和13.94万t.城市污水处理厂(wastetwater treatment plants, WWTPs)是控制水污染, 保证人类可持续发展的重要基础设施.城市WWTPs中应用最为普遍
养殖废水为畜禽养殖场产生的尿液、粪便及围栏冲洗水, 由于一般工艺无法低成本、高效率去除其中的污染物, 畜禽废水的治理已经成为养殖业持续良性发展的瓶颈.人工湿地集中净化养殖废水有诸多优势, 解决了工业化处理模式运行成本高等缺陷.但是随着养殖业发展, 养殖规模逐渐扩大, 其有机物含量较高
电镀技术具有便捷、快速且高效的特点, 目前已参与到多种重工业的加工中(李道金等, 2016).但电镀过程中会排出大量有机或无机废水, 其中包括难降解的含镍、铬、铜、镉、锌等有机金属化合物, 导致电镀工业成为全球三大污染工业之一(Ishikawa et al., 2002; 马小隆等, 2005; 王天行等, 2017).化学镀镍废水主要来源于电镀过程中的化学镀环节, 另外也包含相关漂洗槽废液、
我国城市生活污水处理厂多采用传统硝化反硝化工艺脱氮, 但由于城市生活污水中碳源有限, 需要投加外碳源确保出水氮素达标, 增加了处理成本.因此, 开发相对经济高效的城市生活污水的脱氮技术具有重要意义.
随着经济的快速发展，我国已成为染料生产大国，但随之而来产生了大量的染料废水.除了大量残留的染料外，染料废水中还含有其他有毒有害成分，如重金属离子.因此，染料废水具有成分复杂、色度、浓度高、难生物降解、水量水质变化大等特点，成为较难处理的工业废水之一。
直接染料是一类能够直接让纤维及其他物质着色的染料，也是最为常见的染料种类之一。但在直接染料使用过程中约有10%的染料被排放到水中，造成严重的水环境污染。另外，由于直接染料具有较强的亲水性，导致直接染料废水很难达到较好的处理效果，因此，研究直接染料废水处理技术对于未来直接染料的持续应用具有重要的意义.
污水处理厂出水氨氮超标通常是由于在氧气不足时含氮有机物分解而产生，或者是由于氮化合物被反硝化细菌还原而生成。水中的氨氮超标会对鱼类呈现毒害作用，对人体也有不同程度的危害。其中氨氮中含有一种叫NO-2的物质，食用NO-2这种物质可以致癌。
在现代金属加工过程中广泛应用的乳化切削液是一种提高切削加工效果而使用的工业液体，其在使用过程时，乳化切削液发生不同程度的分解而变质，导致性能降低，因此会产生大量废切削液，废切削液废乳化液除具有一般含油废水的危害外，其表面活性剂本身对生物也有害，还可使一些不溶于水的有毒物质被溶解，需要处理并达到当地规定的废水处理标准后才能被排放。
城市黑臭水体是指城市建成区内, 呈现令人不悦的颜色和(或)散发令人不适气味的水体的统称.所谓“黑臭”是水体有机污染的一种极端现象, 是由于水体缺氧、有机物腐败而造成的, 已经成为我国许多大中城市共同存在的环境污染问题.目前国内外对城市黑臭水体的研究多集中于黑臭形成机制、水质评价方法与指标构建、生态修复等方面.对城市黑臭水体的识别, 则主要采取资料收集、实地考察、野外监测与评价指标相结合的方法.水体
含酚废水主要来源于焦化、煤气、炼油和以苯酚或酚醛为原料的化工、制药等生产过程，其来源广、数量多、危害大，是各国水污染控制中列为重点解决的有毒有害废水之一。2011年，我国废水排放量约652亿吨，其中含酚废水排放量约5110万吨。
