農藥品種繁多，農藥廢水水質復雜，其主要特點是：
①污染物濃度較高，COD（化學需氧量）可達每升數萬毫克；
②毒性大，廢水中除含有農藥和中間體外，還含有酚、砷、汞等有毒物質以及許多生物難以降解的物質；
③有惡臭，對人的呼吸道和粘膜有刺激性；
④水質、水量不穩定。因此，農藥廢水對環境的污染非常嚴重。
農藥廢水處理的目的是降低農藥生產廢水中污染物濃度，提高回收利用率，力求達到無害化，不過處理技術尚不完善。
含有機磷廢水處理生產有機磷農藥會產生有機磷廢水：
例如生產樂果會產生高濃度的有機磷廢水,其COD值在10 000毫克/升以上,含有機磷約 1 000毫克/升。廢水中所含的樂果、甲醇、二甲胺等物質，可用萃取或蒸餾等方法回收，然后用生物法進行無害化處理。為保證生物處理的正常進行，提高處理效果，必須進行適當的前處理，方法有：
①靜置法：廢水在進行生物處理階段前，先在靜置池停放三天以上,使一些有害物質水解,并使許多無機物沉淀下來。
②堿解法：將廢水pH值調整到12～14，廢水中80%以上的有機磷會被破壞而成為中間產物。
③活性炭吸附法：廢水可先用活性炭吸附，除去一部分生物難以降解的和對生物處理有害的物質。
④濕式氧化法：廢水的COD如超過50000毫克/升，可用此法。廢水溫度在約180℃和20～50千克力/厘米 的壓力下,可氧化分解有機磷、有機硫80%以上，其余低分子化合物，就易于被生物降解。
⑤酸性水解法：通常采用低壓酸解。加酸使廢水的酸度達到0.5N,壓力4～6千克力/厘米 ，溫度120～150℃，酸解時間1～2小時,有機磷轉化成無機磷的效率在70%以上。再投入適當的石灰乳。經過前處理后的廢水進行生物處理，一般采用曝氣池，曝氣時間約15～20小時,每立方米容積負荷每天約為0.3～0.8 公斤的BOD（生化需氧量），其去除率約 80～90%，而COD去除率約50～70%。一次生物處理達不到國家規定的廢水排放標準，往往要進行二次生物處理，或采用活性炭吸附法進一步處理。
生產對硫磷產生的廢水含有對硝基酚、對硫磷、硫化物、食鹽等物質，并且還因含有相當多的鹽酸而使廢水呈酸性，其pH值約為1，BOD約為4000毫克/升。用生物法處理,要先在中和池中加石灰中和，使pH值達到6.8，接著進入均和池使廢水混合均勻，然后進入曝氣池利用含有馴化的特效菌種的活性污泥進行處理,BOD可降至10～20毫克/升,曝氣池按BOD0.5～0.6千克/（米 •日）的容積負荷設計，BOD去除率為85～90%,酚化物可去除90～98%。
還可用化學氧化法處理對硫磷廢水。例如廢水經沉淀后流入分解槽中，可投加苛性鈉使pH值達到8.5,并加熱至70～80℃進行分解；亦可投加漂白粉,經過7～10天的分解后對硫磷含量可降至1ppm。
高濃度含鹽廢水處理用敵百蟲堿解法生產敵敵畏，每噸產品有5～7噸高濃度含鹽廢水，含鹽量高達10%左右,每升含COD達數萬毫克,含有機磷約1000毫克,還含有0.6%左右的敵敵畏等有毒物質。這種廢水宜用濃縮焚燒法或濕式氧化法處理。
高濃度含酚廢水處理生產對硫磷、甲基對硫磷、殺螟松、除草醚和亞磷酸三甲酯會產生高濃度含酚廢水。對這類廢水，可通過溶劑萃取脫酚，將酚回收，使廢水的含酚濃度小于300毫克/升,并作適當的前處理后再進行生物處理或化學氧化處理（見含酚廢水處理）。
含汞廢水處理生產有機汞農藥產生含汞廢水。以生產醋酸苯汞為例，含汞廢水主要是對制造設備、器具、手套等的沖洗水。廢水因含醋酸而呈酸性，汞化物呈溶解狀態。這種廢水可用硫化物沉淀法處理。廢水先流入沉淀槽中，加硫化鈉形成硫化汞沉淀，出水經砂濾池或活性炭濾池過濾，除去細小的硫化汞懸浮顆粒。沉淀的硫化汞經再生純化后可回用。
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