煤化工废水是一类来源广泛且水质各有不同、污染物浓度高且毒性大、有机物种类丰富且难生物降解的典型高氨氮难处理工业废水;因此,处理煤化工废水势必是高能耗高物耗高排放的过程。目前的研究多数针对于如何提高污染物去除效果,而忽略了工艺本身因能耗物耗以及排放温室气体等对环境产生的负面效益。本研究基于LCA方法,分析了煤化工废水处理系统本身造成的环境影响,从污染物去除效能和生命周期环境影响两个方面对煤化工废水处理系统进行研究,在保证去除效能的前提下,进一步挖掘煤化工废水处理的节能减排空间,提出了节能减排方案并进行效益分析。主要研究内容和结论如下:（1）以焦化废水为研究对象,对其处理系统的污染能去除能力进行分析,结果表明,焦化废水原水中NH4+-N浓度高达4000～5000 mg/L,蒸氨单元平均去除率到达97.6%;分段进水AOAO单元和AOO单元出水NH4+-N浓度均能在15 mg/L以下,但TN去除能力有明显差别,分段进水AOAO单元平均TN去除率为93.4%,而AOO单元仅为26.4%。对焦化废水处理系统进行LCA建模,结果表明各个单元对环境造成的总影响为:AOO单元>分段进水AOAO单元>蒸氨单元>混凝处理单元>预处理单元>出水排放>污泥处理单元;在对11种环境影响指标的贡献中,AOO单元均大于分段进水AOAO单元;从碳足迹角度看,蒸氨是最大碳足迹贡献单元,占44.7%,其次是AOO单元和分段进水AOAO单元,污泥处理单元最小。（2）以煤气化废水为研究对象,对其处理系统的污染能去除能力进行分析,结果表明,CANON单元的脱氮效能优于AO单元;深度脱氮采用SBR工艺总氮达标率高;整个系统稳定性良好,平均NH4+-N、TN总去除率分别99.18%和94.70%;对于COD的去除,预处理单元处理后出水COD浓度降为151.41 mg/L,已满足排放标准。对煤气化废水处理系统进行LCA建模,结果表明各个单元对环境造成的总影响为:AO单元>CANON单元>预生物处理单元>出水排放>SBR深度脱氮单元>污泥处理单元;采取厌氧反应作为预生物处理的手段,可产生明显的环境收益;CANON单元对11种影响指标的贡献均小于AO单元,约减少47.5%的贡献。（3）运用层次分析法对4种煤化工废水生物脱氮工艺进行综合对比,结果表明,从技术性能角度考虑,分段进水AOAO工艺是最优的;从经济性能和环境影响角度考虑,最优的是CANON工艺;三方面综合考虑,CANON工艺为最佳选择。基于以上研究,本文提出了煤化工废水节能减排方案。通过效益分析发现节能减排方案分别应用于焦化和煤气化行业具有明显的能耗效益和环境效益。