本文针对宁夏某炼油厂碱渣废水所具有的高COD值、高色度、恶臭味强的特点,设计了一套逐级减量的处理工艺。通过“浓硫酸中和—活性炭吸附—水蒸气蒸馏”联合工艺处理后,炼油厂碱渣废水的出水水质达到预设要求。通过小试实验,验证了此联合工艺的可行性,并通过单因素和正交实验确定实验的最佳工艺条件。论文完成了设计方案的物料衡算及主要设备的选型并进行经济评价。本论文结论如下：浓硫酸中和实验得到最佳条件：室温,碱渣废水与浓硫酸的体积比25：1,中和时间2h。在此条件下,处理后炼油碱渣废水的COD值由147288mg/L降到84320mg/L。活性炭静态吸附实验得到最佳工艺条件：温度20℃,吸附时间6 h,pH值8,固液比1：3.3,震荡频率140 r/min。在此条件下,处理中和后的炼油碱渣废水,COD值降到14950 mg/L左右。研究表明活性炭吸附炼油碱渣废水的吸附动力学符合拟二级动力吸附模型,吸附等温线符合Freundich吸附等温线模型,吸附是一个放热、自发的过程。另外,由活性炭动态吸附实验研究得出：室温,pH值8,流速6.52 mL/min,填料层高度26 cn1,吸附柱内径为3.2 cm。在此条件下,吸附处理21.5 min后炼油碱渣废水的COD值由84320.mg/L降到15000 mg,L。水蒸气蒸馏实验得最佳工艺条件：pH值6.7,蒸馏时间100 min,水蒸气温度120℃。在此条件下,蒸馏处理后炼油碱渣废水的COD值由15000 mg/L降到1690 mg/L。通过对浓硫酸中和.活性炭吸附.水蒸气蒸馏联合处理工艺的技术经济分析,该方案处理一吨炼油碱渣废水的成本约为1806元,与炼油厂现有处理方法相比,具有更好的经济性和环保性。小试实验所得的工艺参数可以为中试试验提供参考,对其他相似中、小型炼油碱厂的碱渣废水处理有一定的借鉴性。