焦化废水是炼焦、煤气在高温干馏、净化及副产品回收过程中，产生含有挥发酚、多环芳烃及氧、硫、氮等杂环化合物的工业废水，是一种高CODcr、高酚值、高氨氮且很难处理的一种工业有机废水。其主要来源有三个：一是剩余氨水，它是在煤干馏及煤气冷却中产生出来的废水，其水量占焦化废水总量的一半以上，是焦化废水的主要来源;二是在煤气净化过程中产生出来的废水，如煤气终冷水和粗苯分离水等;三是在焦油、粗苯等精制过程中及其它场合产生的废水。
焦化废水和甲醇废水污染物种类繁多，成分复杂，从废水水质来看，处理难度较大的是焦化废水，其特点是：
1、水量比较稳定，水质则因煤质不同、产品不同及加工艺不同而异；
2、废水中有机物质多，多环芳烃多，大分子物质多。有机物质中酚、苯类、有机氮类、萘等。无机物中浓度比较高的物质有：NH3-N、SCN-等；
3、废水中COD较高，可生化性差，属可生化较难降解废水；
4、焦化废水中氨氮含量较高。如不增设脱氮处理，难于达到排放要求。
工艺流程选择
从废水水质指标来看，此废水宜采用“物化+生化+物化”的处理工艺。物化处理的主要任务是去除氰化物、硫化物和油类，保障生化处理的正常进行；生化处理的主要任务是降解废水中的可生化降解物质，并进行脱氮；生化出水再进行物化处理，进一步去除废水中污染物质，确保达标排放。

生化工艺
生化法可分为普通活性污泥法、A/O法、A2/O、SBR法，以及它们的各种变体。其中（1）普通活性污泥法在过去采用较普遍，但是由于焦化废水的可生化性差，难以使COD及氨氮达标。即使延长废水在好氧池中的停留时间，也不可能使氨氮达到一级标准。（2）A/O法对氨氮有很好的去除效果，但由于焦化废水的COD较高，可生化性差，难以使COD达标。（3）SBR法操作复杂，针对性不强，同时去除COD和氨氮的效果不好。（4）A2/O法既可以先改善废水的可生化性，又可以高效地去除氨氮，因此，它非常适合处理焦化废水，为焦化废水选择方案之一。
同时，为了提高COD及氨氮的去除率，处理焦化废水时在A2/O后加接触氧化法或二级氧化法，即A2/O2。