膜分离技术主要用于炼油设备污水处理中的脱油、去除悬浮物或者除盐;氧化技术中臭氧氧化在炼油废水回用中的应用较多，而电化学、光化学技术尚处于试验阶段。
生物深度处理具有除污染效率高、运行可靠、费用低等，能够获得良好的水。还有研究者将达标外排水直接回用于循环水系统，利用药剂来达到控制结垢、腐蚀和杀生的目的。
处理有机废水后的活性炭在过程中,根据加热到不同温度时有机物的变化,一般分为干燥、高温炭化及活化三个阶段。在干燥阶段,主要去除活性炭上的可挥发成分。
全膜法工艺中，超滤预处理可以截留原水中的各种悬浮物、胶体以及有机污染物，同时实现保护下游反渗透膜、延长反渗透膜寿命的作用;反渗透处理可进一步去除98%的无机离子、硅、有机物;而EDI则可去除剩余离子、硅等。
稀释处理法是利用大量污染物浓度较低的水将碱渣废水稀释，使其污染物含量达到炼油化工污水处理场进水指标，之后在炼油化工污水处理场进行处理的方法。
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