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隨著全球工業化的快速推進和城市化進程的持續加速，大量有機污染物被排放到水環境和大氣中，對全球生態環境和人類健康構成了前所未有的威脅。統計數據顯示，全球每年排放的工業有機廢水超過4000億噸，其中含有大量難降解的有機污染物，如苯系物、酚類、農藥、染料中間體等。

隨著精細化工行業的快速發展，含氰廢水的處理問題日益突出。氰化物作為一類劇毒物質，對環境和人體健康構成嚴重威脅。精細化工生產過程中產生的含氰廢水具有濃度高、成分復雜、毒性大等特點，傳統處理方法往往難以滿足日益嚴格的排放標準。

隨著染料工業的快速發展，高色度染料中間體廢水對環境的影響日益嚴重。這類廢水具有色度高、有機物濃度大、成分復雜、可生化性差等特點，若未經有效處理直接排放，將對水體生態系統和人類健康造成嚴重危害。因此，開發高效、經濟、環保的高色度染料中間體廢水處理工藝成為當前研究的熱點。

隨著農業生產的快速發展，有機磷農藥被廣泛應用于病蟲害防治，但其生產和使用過程中產生的高濃度有機磷農藥廢水對環境造成了嚴重威脅。這類廢水具有毒性大、難降解等特點，傳統生物處理方法往往難以達到理想的處理效果。紫外高級氧化技術作為一種新興的廢水處理技術，因其能產生強氧化性自由基而備受關注。

隨著醫藥工業的快速發展，醫藥中間體的生產規模不斷擴大，由此產生的廢水污染問題日益突出。醫藥中間體廢水具有成分復雜、毒性高、難降解等特點，傳統的生物處理方法往往難以有效去除其中的有機污染物。