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高難度工業污水的處理對廣大工程技術人員提出了很大的挑戰，大體上說工業污水有以下幾個特點：
1) 行業差異非常大
2) 成分組成非常復雜，有些分子很難降解，毒性很大
3) 有些污水含鹽度非常高，濃度達到50g/l 甚至更高
4) 沖擊負荷很大，能在短時間達到峰值
5) 生化處理前端的物化處理要求很高
工業污水的硝化
工業污水的含氮物質的生化去除同樣非常重要，因為含氮過高是造成水體富營養化的重要原因之一，而且氨類物質對魚類的致毒性很高，此外亞硝基是致癌物質。通過硝化和反硝化對含氮物質進行生化處理，但是硝化菌和反硝化菌的培養異常困難，這是因為
1. 這些菌類的繁殖速度很慢，產率很低，很容易被污水從反應池中帶出
2. 對酸堿度、溫度和鹽度的敏感性很高
3. 有機和無機抑制物質對硝化反應的影響非常大，經常導致硝化反應不穩定
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