焦化廢水主要來源于煉鐵和煉鋼廠，因其含有大量的毒性有機物，因此利用傳統的生物處理工藝很難實現達標處理，因此有必要開發研究新的生物處理工藝。垂直折流多功能生化反應器（VTBR）是一種新型的生物處理技術，在深井曝氣的原理基礎上通過改進反應器及填料設計，提高了反應器內的氣液傳質效率和氧的利用率，從而具有更好的廢水處理效率。
焦化廢水中含有大量的誘變毒性和致癌毒性的有機物，如酚類化合物、雜環、多環類有機物，以及具有造成中樞神經毒性的氰化物、氨氮等無機污染物。關于焦化廢水的生物毒性研究多采用發光細菌、藻類、蚤類和植物等作為受試生物。將發光細菌應用于焦化廢水毒性評價的研究中，李詠梅等利用發光細菌對比了厭氧酸化- 缺氧-好氧（A/A/O）和缺氧- 好氧（A/O）2 種方法處理焦化廢水對毒性的削減效果，結果表明焦化廢水毒性與有機氮含量相關，A/A/O工藝的厭氧段促進有機氮及毒性去除的同時，也促進了缺氧及好氧段的毒性去除能力[4]。Zhao 等利用發光細菌對比了膜生物反應器（MBR）和沉淀池對生化處理出水毒性去除的差異，結果表明，MBR對毒性去除效果優于傳統的生物處理技術活性污泥法（CAS）[5]。Zhu 等則利用發光細菌對焦化廢水深度處理技術是否會引入毒性進行了考察[6]。
在所做研究中，對單純好氧工藝的毒性去除能力卻少有體現。國內外以蛋白核小球藻（Chlorellapyrenoidosa）所做的毒性試驗研究中，多用于考察化學品及重金屬的毒性，而在廢水綜合毒性研究方面[7-8]。周作明等使用蛋白核小球藻對微電解- 序批式活性污泥法（SBR）處理皮革廢水前后的毒性進行了試驗研究，結果表明廢水經處理后綜合毒性降低，但出水仍存在較高毒性。
關于焦化廢水對小球藻毒性效應的研究鮮有報道。本研究采用CAS和VTBR對實際焦化工業廢水進行處理，對比考察了廢水處理前后常規化學指標（如COD、揮發酚、有機成分等）及生物毒性指標的變化狀況，考察VTBR作為傳統生物處理技術的替代工藝的可行性，以及對廢水毒性的去除效果。 | 
