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精细化工废水具有有机污染物浓度高、成分复杂、毒性大,对环境和人体健康的危害性高等特征,同时由于其中有机污染物来源多为人工合成,不易为微生物所识别降解,造成了废水B/C值极低,无法直接采用生化降解处理工艺。采用适宜的物化预处理,是保证精细化工废水生化处理效果的关键。甘肃省某精细化工企业主要生产阿糖腺苷、抗氧剂UV-2908、UV-612等精细化工产品,生产废水具有强酸性、高有机污染物浓度、极高硫酸盐浓度且生物可降解性差等特点。本研究选择国内外目前最经济实用的铁碳微电解、Fenton试剂、水解酸化处理工艺,开展了对该废水预处理工艺及处理效果的研究。通过单因素影响实验及响应面法优化实验确定了铁碳微电解及Fenton氧化预处理工艺的最佳反应条件,并考察反应动力学;考察了铁炭微电解-Fenton氧化协同处理工艺的优势,通过单因素试验优化出最佳工艺参数。在此基础上,运用紫外光谱（UV）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）等检测分析方法探究了协同工艺去除污染物机制;通过水解酸化污泥驯化试验和强化水解酸化试验,考察强化水解酸化工艺影响因素及其最佳操作参数;对经铁碳微电解-Fenton氧化-水解酸化组合工艺预处理后的废水,通过SBBR反应器验证了好氧生化的可行性。最终针对该废水特征提出了一套“铁碳微电解-Fenton氧化-强化水解酸化”预处理组合工艺。研究得到以下结论:（1）采用铁碳微电解工艺对高浓度难降解精细化工废水开展了预处理研究,结果表明铁碳微电解工艺可在不调节废水pH条件下有效去除废水中有机物,经响应面法优化后,在海绵铁投加量为31.68g/L,铁碳质量比为0.9,反应时间为122min时,铁碳微电解可取得30.40%的CODCr去除率;铁碳微电解预处理中表观反应动力学遵循二级反应动力学,拟合方程为Y=28355.2638/（1+0.0038*t）,相关系数R2=0.9579;铁碳微电解有效降低了废水污染物浓度,提高了废水可生化性。（2）采用Fenton氧化工艺对废水开展了预处理研究,通过响应面优化分析法对Fenton氧化技术对高浓度难降解精细化工废水的工况条件进行了优化,其最佳因素组合为:初始pH为4.04、H2O2投加量为7.73mL/L、n（H2O2）:n(Fe2+)为11.69:1、反应时间为88min、H2O2投加次数4次,此时废水CODCr去除率可达30.04%;Fenton氧化预处理该废水的表观反应动力学遵循三级反应动力学,拟合方程为Y=33474.1591/（1+0.01267t）0.5,相关系数R2=0.9973。（3）采取了铁炭微电解-Fenton氧化协同工艺预处理技术,在铁碳微电解体系反应90min时能够提供高浓度Fe2+(Fe2+=1184.02mg/L)和适宜的pH（pH=3.94）,具备与Fenton氧化协同处理的实验条件。单因素影响实验结果表明,协同工艺在最佳操作条件:铁碳微电解90min反应后出水中一次性投加H2O2溶液6mL/L,Fenton氧化反应时间为90min下,协同工艺可取得（51.50±1.28）%的废水CODCr去除率。同时,废水B/C值由0.074提升至0.197,显著提高了废水可生化性。协同工艺较单一工艺提高了原材料利用率,降低了废水处理成本。（4）运用紫外光谱（UV）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）等检测分析方法对协同工艺去除污染物途径进行了探讨。对铁碳微电解工艺不同体系中水样的UV和FTIR进行分析,分析表明废水中难降解有机物得到有效降解,铁碳微电解预处理工艺是多种物化处理过程的协同作用。协同工艺预处理前后废水的UV和FTIR分析结果表明,在协同工艺降解废水过程中废水中双键类不饱和及环状芳香烃有机物等难降解有机物在铁碳微电解和Fenton氧化体系中均得到有效降解,Fenton反应体系中·OH等强化氧化物可将铁碳微电解反应产生的中间产物进一步氧化分解,但出水中仍含有芳香类化合物。（5）采用强化水解酸化工艺对铁炭微电解-Fenton氧化协同工艺出水开展处理研究。研究结果表明,在载体填充比为30%、HRT为12h、温度为20℃下,强化水解酸化反应器连续运行时CODCr平均去除率为15.47%,SO42-平均去除率为39.06%,在进水B/C值低于0.2时,强化水解酸化反应器出水B/C值均能提高至0.3以上。（6）废水经铁碳微电解-Fenton氧化-强化水解酸化组合工艺预处理后,废水CODCr去除率可达61.12%,废水B/C值由0.074提升至0.33,为后续主体生化反应提供良好条件。后续好氧生化探究试验结果表明,在好氧SBBR生化反应器进水水质为预处理后出水与生活污水1:1混合时,经过96h的好氧生化处理后,出水CODCr可达到《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）中“B等级”指标。