污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后，为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。针对污水（废水）的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用处理或多级处理工艺。常用于去除水中的微量COD和BOD有机污染物质，SS及氮、磷高浓度营养物质及盐类。北京燕山石化公司牛口峪污水处理厂曾对氧化沟进行了工程测试,该厂主要接纳工业废水及少量生活污水,结果表明,Orbal氧化沟处理效果很好,出水各项指标均远远低于设计值,COD、氨氮的去除率都超过,[;重庆建筑大学邓荣森等[应用侧渠式氧化沟与厌氧处理方法相结合。
混凝沉淀效果好，出水清亮，COD降至,,mg/L，COD去除率,，减轻了后续处理压力。石化废水破乳剂能有效破除水包油(O/W)和油包水型废水中的乳化物和油分，并且破乳效果稳定，不反溶，COD去除率达,,，不对水体造成二次污染，不影响生化系统，减少操作工艺，为客户节约成本。化学工艺：是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法，多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法处理效果好、费用高，多用作生化处理后的出水，作进一步的处理，提高出水水质。污水处理的选用准则：城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特性。
利用传统的工艺流程已经很难满足达到环境保护要求，污水必须经过深度处理才能满足污水排放标准。此外，国内,上的石化企业地处干旱缺水地区，在一定程度上存在供水不足的问题。鉴于水资源短缺的紧迫性和污水处理的重要性，石化行业污水处理的要转变思路，改良技术，实现“处理工艺”到“生产工艺”的转变。具体来说，工业区采取了一系列环保措施，如安装高效的废气处理设施、优化废水排放系统等，确保污染物排放得到有效控制。同时，定期进行环境监测，确保各项指标符合国家标准。这些措施使得大南海石化工业区的环境污染程度控制在一个较低的水平。在污水处理方面，该工业区也投入了大量资源。
另外,辽阳石化还在,MPa压力下对涤纶厂聚酯生产的酯化废水进行汽提处理,汽提后的废气送热煤炉内,处理后的废水送烯烃厂污水处理站处理。海石化上海石化总厂采用活性污泥法工艺处理聚酯生产废水。该工艺的不足之处是对水质、水量变化比较敏感,不耐有机负荷冲击,产泥量大且能耗较高。厌氧/好氧生物组合工艺,两段好氧生物处理工艺,A/O工艺,A,O工艺,A/O,艺,组合工艺处理法,物理＋化学,物理＋生物,物理＋好氧生物处理,物理＋厌氧生物处理,物理＋组合生物处理,化学＋物化,化学＋生物,化学＋好氧生物处理,化学＋厌氧生物处理。
