石油石化污水除臭其主要处理工艺有化学处理法、物理处理法和生物处理法。
1、化学处理法
化学处理法的原理是利用化学作用分离某些被溶解的毒性物质，即在废水中加入某种药剂，改变毒性物质的结构，从而使其毒性消失。例如将胶体颗粒转换为沉淀、将悬浮颗粒转换为固体沉淀等，再通过分离收集污染物。
目前为止，处理废水最为便捷有效的方法就是化学处理法。化学处理法包括混凝法(适用于去除废水中的重金属离子)和氧化还原法等。当然，在工业上为了能够高效处理含有不同性质污染物的工业废水，通常将多种处理方法结合使用。
1.1 混凝法
混凝法是通过向废水中加入混凝剂来降低胶体颗粒之间的互斥力，使胶体稳定性受到破坏，胶体颗粒相互碰撞聚沉形成混凝体，而后与水分离以达到净化的目的。该法同时降低了废水的混浊程度，通常适用于预处理，主要针对细小悬浮颗粒以及胶体微粒，去污效率高达90%，比沉淀法去除悬浮颗粒和胶体微粒的效果更好。
1.2 氧化法
氧化法主要针对无机物和有机物，对于简单无机物来说，氧化与还原是同步进行的，某元素被氧化的同时必有另一元素被还原;对于有机物来说，由于涉及到共价键，有些电子并不直接转移，而是电子云密度发生改变，因此氧化还原就相对复杂。氧化法主要包括臭氧氧化和湿化氧化。
2、物理处理法
物理处理法是通过物理(重力、阻力等)作用或机械力分离、回收废水中的难溶悬浮物，该过程并不改变污染物的性质。物理处理法一般用于废水回收前的预处理，主要目的是去除废水中难降解悬浮物以及毒性物质等。与化学处理法相比，物理处理法去除悬浮颗粒和难降解有机物的效果更好，且操作方便、设备投资少。
物理处理法在工业中广泛应用，包括筛滤法、气浮法、吸附法等
2.1 筛滤法
筛滤法的原理是利用介质拦截废水中的悬浮物和胶粒物质，从而除去废水中较大的颗粒物，以免堵塞泵、阀及其他设备。一般适用于混凝或生物处理后废水的处理。
2.2 气浮法
气浮法即向废水中通入空气，同时在水中析出高度分散的微小气泡并以其为载体，使废水中密度相对较小的悬浮污染物(石化油以及疏水性细微固体悬浮物)附着在载体上，克服重力和阻力的作用，当废水水面有大量气泡存在时即表示分离完成。该法主要处理对象是某些直径较小的悬浮固体颗粒;有时为了提高气浮效果，会在废水中加入混凝剂脱稳或投入表面活性剂维持泡沫的稳定。
2.3 吸附法
吸附法是利用吸附剂对废水中悬浮污染物的吸附作用来净化废水的一种方法。由于存在表面张力使物体表面分子受力不均匀，而固体与液体的不同之处就在于表面分子不能移动，因此固体分子要想降低吉布斯函数，只能吸附气体分子并使它们停留在其表面。
3、生物处理法
生物处理法是在酶的催化作用下，利用微生物的新陈代谢作用使废水中毒性污染物和难降解有机物分解转化为无毒害物质，从而净化废水。与物理处理法和化学处理法比较，生物处理法成本低廉、效率更高，且操作便捷环保。
在我国，生物处理技术主要用于废水的大规模处理，因其经济实用等优点，被应用于各处理领域。但整体来看，生物处理法在采油废水处理领域应用还不广泛，根本原因在于含油废水水质复杂，部分可生化性的难降解有机物如果依旧使用生物处理法便太过牵强。根据微生物繁殖是否需要氧气，该法又分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。
3.1 好氧生物处理法
好氧生物处理法的原理是在氧气充足的条件下，好氧微生物将废水中的毒性污染物以及难降解有机物作为自身生长繁殖的食物，通过分解逐步释放能量，使之转换为低位能的无毒害物质，最后处理达标的水被整合到水道中，用作清洗和灌溉绿带的水源。好氧生物处理法可分为活性废泥法和生物膜法。
好氧生物处理的反应速度较快，所需要的反应时间短，因此处理构筑物容积比较小，并且处理过程中散发出来的臭气较少。所以，目前对于中、低浓度的有机废水和BOD质量浓度小于500mg/L的有机废水，基本上采用好氧生物处理法。
3.2 厌氧生物处理法
厌氧生物处理法是通过兼性厌氧微生物在无氧条件下对废水中的毒性污染物和难降解有机物进行分解，从而净化废水。厌氧生物处理法可以直接处理沉淀污泥和高浓度有机废水，也可以用来处理动植物残骸、粪便等，费用较好氧生物处理法低;但厌氧处理后的水质不能*达到国家标准，并且操作较为复杂，因此其应用广泛性并不如好氧处理法。
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