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国内外研究人员早已在地表水中检测出了硝基苯类物质[7]。为了分析硝基苯类污染物在我国地表水中的分布情况，2008年研究人员针对包括长江、黄河、珠江、松花江、辽河、海河、淮河在内的主要流域水体开展了全面调查[8]，在600多个水样中就有83.2%的水样检测出硝基苯，其浓度在0.3ng/L-8450.0ng/L范围内，这已经足以引起我们对硝基苯类污染及其生态风险的特别关注。
在经济社会快速发展的30多年内，我国对化工、造纸、印染、酿造等一些高耗水、重污染行业治理力度的不够，造成流域水污染状况十分突出[9]，严重制约着环境的可持续发展和流域社会经济，随着我国以水生态环境健康为治理目标的流域水质目标管理体系的构建，水体中毒害有机物的污染问题应该受到越来越多的关注。
1.2 硝化芳烃废水的处理方法
硝化废水常见的处理方法包括吸附法、化学氧化法和化学还原法等。
1.2.1 吸附法
吸附是指利用多孔性固体吸附剂具有高比表面积的特性[10]，使液体混合物所含的一种或数种组分被浓集于固体吸附剂表面，以实现混合物的分离。常见的吸附剂有大孔吸附树脂、磺化煤和活性炭等[11]。树脂吸附剂已经成功应用于硝基酚废水的治理与资源化[12]，对硝基酚有良好的吸附和脱附性能，不仅大大减少向环境排放有毒有害污染物，还有显著的经济效益。Rajagopa等[13]用颗粒状活性炭作为吸附剂处理硝基苯、二硝基甲苯和三硝基甲苯废水，并建立了一个预测吸收的动力学模型，但颗粒状活性炭吸附剂在吸附效率、再生条件以及材料的机械强度和使用寿命等方面均存在不足之处。也有用磺化煤作吸附剂处理含三硝基甲苯废水的研究[14]，确定了最佳吸附、脱附工艺条件。对于简单组分硝基苯类废水处理，吸附技术由于能实现废水中有用物料的资源化，具有较大的优势。然而组分复杂的硝化废水，吸附技术会面临脱附再生和脱附液再处置的问题[15]。
1.2.2 化学氧化法
化学氧化法主要利用氧化剂氧化分解废水中的有机污染物。氧化剂种类繁多，反应条件各不相同，可分为氧化剂直接氧化和自由基型氧化[16]。
氧化剂直接氧化是指利用NaClO、ClO2、O3等氧化剂的氧化性分解硝基苯类物质。直接氧化可作为深度处理方法，然而处理高浓度硝化废水效果不好，而且基建和运行费用高[17]。
自由基氧化主要指以羟基自由基(•OH)为代表的一类高级氧化反应。•OH在水中的氧化电位，能够氧化多种难以降解的有机物[18]。臭氧氧化法具有反应速度快、去除率高的优点[19]，其与硝基苯类物质间同时具有上述两种氧化作用，其中•OH氧化分解水中有机物的研究得到普遍关注，采用均相或非均相催化剂来提高臭氧氧化能力，这些技术主要是O3/UV、O3/H2O2、O3/Mn2+和O3/TiO2等。尽管臭氧氧化方法取得了较好效果，然而其处理高浓度硝化废水时存在成本高[20]，而且不可避免的臭氧泄露对人体健康具有较大危害，一定程度上制约了其在硝化废水预处理中的应用。芬顿(Fenton)氧化法作为一种最为常见的高级氧化技术[21]，具有环境友好、经济高效和操作简单等优点，特别适用于生物难降解的有机废水的氧化处理或预处理。多篇综合性综述文章[22]均表明，Fenton氧化能非常有效地矿化去除多种毒害有机污染物，还可以作为预处理技术将难降解有机物有效地转化为易于降解的产物并减轻对后续生物处理工艺中微生物的毒害作用。然而，硝化废水中难降解有机物的含量高、种类多，硝基苯类特征污染物又较难以被降解，若要全面解除硝化废水中毒害有机物，可能需要使用大量氧化剂，会造成工程运行成本高的问题[23]。