石油化工企业在生产过程中排出的高浓度废水，完善降解性较好的适宜于采用厌氧生物法处理，对生物降解过程有抑制作用或不能生物降解的则采用化学或物理方法处理。
（1）厌氧生物处理
厌氧生物法具有能耗少并可回收生物气作能量源，无机养料需要量少，处理费用低，过剩污泥少等特点，70年代后期至80年代发展的高效生物反应器床层生物量高，废水，适合于处理高浓度废水。此外，厌氧生物过程中的水解发酵阶段有很大的可塑性，食品行业废水处理，经过适当的培养驯化后对于难生物降解的有机物也有相当好的降解效果，在石油化工废水治理中日益受到重视。
（2）化学及物理方法处理
抑制生物降解及难生物降解的高浓度废水是石油化工企业废水处理中的主要难点。这部分废水能否得到妥善处理是影响石油化工企业排水达到排放标准的关键。国内外对此都非常重视，针对具体情况采取措施并开发了一些技术，取得到一定效果。但是，离基本解决还有相当大的距离，需要继续努力进行试验研究开发新技术。
工业废水的主要污染参数通用的有化学需氧量、悬浮固体、pH值等。五日生化需氧量也是常用参数，但对某些工业废水不适用。工业废水的化学需氧量和五日生化需氧量，有高达千、万毫克/升的。酸碱废水的pH值常远离7。工业废水含特殊的污染物时，电厂锅炉废水处理，需采用专用的污染参数，如酚。有毒、有害金属离子，可用生物实验（一般是鱼类实验）测定毒性，用鼠伤寒沙门氏菌-微粒诱变试验 (Ames Test)测定致特变性。污染参数的选择取决于废水的处置方式，也就是取决于它对环境的影响。
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