石油石化污水除臭其主要處理工藝有化學處理法、物理處理法和生物處理法。
1、化學處理法
化學處理法的原理是利用化學作用分離某些被溶解的毒性物質，即在廢水中加入某種藥劑，改變毒性物質的結構，從而使其毒性消失。例如將膠體顆粒轉換為沉淀、將懸浮顆粒轉換為固體沉淀等，再通過分離收集污染物。
目前為止，處理廢水最為便捷有效的方法就是化學處理法。化學處理法包括混凝法(適用于去除廢水中的重金屬離子)和氧化還原法等。當然，在工業上為了能夠高效處理含有不同性質污染物的工業廢水，通常將多種處理方法結合使用。
1.1 混凝法
混凝法是通過向廢水中加入混凝劑來降低膠體顆粒之間的互斥力，使膠體穩定性受到破壞，膠體顆粒相互碰撞聚沉形成混凝體，而后與水分離以達到凈化的目的。該法同時降低了廢水的混濁程度，通常適用于預處理，主要針對細小懸浮顆粒以及膠體微粒，去污效率高達90%，比沉淀法去除懸浮顆粒和膠體微粒的效果更好。
1.2 氧化法
氧化法主要針對無機物和有機物，對于簡單無機物來說，氧化與還原是同步進行的，某元素被氧化的同時必有另一元素被還原;對于有機物來說，由于涉及到共價鍵，有些電子并不直接轉移，而是電子云密度發生改變，因此氧化還原就相對復雜。氧化法主要包括臭氧氧化和濕化氧化。
2、物理處理法
物理處理法是通過物理(重力、阻力等)作用或機械力分離、回收廢水中的難溶懸浮物，該過程并不改變污染物的性質。物理處理法一般用于廢水回收前的預處理，主要目的是去除廢水中難降解懸浮物以及毒性物質等。與化學處理法相比，物理處理法去除懸浮顆粒和難降解有機物的效果更好，且操作方便、設備投資少。
物理處理法在工業中廣泛應用，包括篩濾法、氣浮法、吸附法等
2.1 篩濾法
篩濾法的原理是利用介質攔截廢水中的懸浮物和膠粒物質，從而除去廢水中較大的顆粒物，以免堵塞泵、閥及其他設備。一般適用于混凝或生物處理后廢水的處理。
2.2 氣浮法
氣浮法即向廢水中通入空氣，同時在水中析出高度分散的微小氣泡并以其為載體，使廢水中密度相對較小的懸浮污染物(石化油以及疏水性細微固體懸浮物)附著在載體上，克服重力和阻力的作用，當廢水水面有大量氣泡存在時即表示分離完成。該法主要處理對象是某些直徑較小的懸浮固體顆粒;有時為了提高氣浮效果，會在廢水中加入混凝劑脫穩或投入表面活性劑維持泡沫的穩定。
2.3 吸附法
吸附法是利用吸附劑對廢水中懸浮污染物的吸附作用來凈化廢水的一種方法。由于存在表面張力使物體表面分子受力不均勻，而固體與液體的不同之處就在于表面分子不能移動，因此固體分子要想降低吉布斯函數，只能吸附氣體分子并使它們停留在其表面。
3、生物處理法
生物處理法是在酶的催化作用下，利用微生物的新陳代謝作用使廢水中毒性污染物和難降解有機物分解轉化為無毒害物質，從而凈化廢水。與物理處理法和化學處理法比較，生物處理法成本低廉、效率更高，且操作便捷環保。
在我國，生物處理技術主要用于廢水的大規模處理，因其經濟實用等優點，被應用于各處理領域。但整體來看，生物處理法在采油廢水處理領域應用還不廣泛，根本原因在于含油廢水水質復雜，部分可生化性的難降解有機物如果依舊使用生物處理法便太過牽強。根據微生物繁殖是否需要氧氣，該法又分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。
3.1 好氧生物處理法
好氧生物處理法的原理是在氧氣充足的條件下，好氧微生物將廢水中的毒性污染物以及難降解有機物作為自身生長繁殖的食物，通過分解逐步釋放能量，使之轉換為低位能的無毒害物質，最后處理達標的水被整合到水道中，用作清洗和灌溉綠帶的水源。好氧生物處理法可分為活性廢泥法和生物膜法。
好氧生物處理的反應速度較快，所需要的反應時間短，因此處理構筑物容積比較小，并且處理過程中散發出來的臭氣較少。所以，目前對于中、低濃度的有機廢水和BOD質量濃度小于500mg/L的有機廢水，基本上采用好氧生物處理法。
3.2 厭氧生物處理法
厭氧生物處理法是通過兼性厭氧微生物在無氧條件下對廢水中的毒性污染物和難降解有機物進行分解，從而凈化廢水。厭氧生物處理法可以直接處理沉淀污泥和高濃度有機廢水，也可以用來處理動植物殘骸、糞便等，費用較好氧生物處理法低;但厭氧處理后的水質不能*達到國家標準，并且操作較為復雜，因此其應用廣泛性并不如好氧處理法。
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