经数十年的石油开发,现阶段大部分油田已进入开采的中后期,采出油中含水率高达70%～80%。由于油田开采的地层和使用采油工艺各不相同,使得各阶段采出水的差异较大且水质成分十分复杂,导致不能直接排放或全部回注到地层中,因此要将剩余的采出水进行处理,实现达标排放。根据国家最新颁布的辽宁省《污水综合排放标准》(DB211627—2008),对采出水外排水质提出了更高的要求,需要更新处理工艺使采出水的出水水质能够达到标准。本文通过比较分析各种污水处理方法,对辽河某油采出水进行活性焦联合生物法的中试试验,测定实验前后污水COD值。中试试验采用预吸附→厌氧水解酸化→三级生物好氧氧化→吸附→分离组合工艺流程。原水COD在358.7mg/L—589.2mg/L之间,前吸附出水后COD稳定为147.06mg/L,生物阶段出水COD均值为68mg/L,生物出水未能达到预期效果,加入后吸附处理,出水COD为36.12mg/L-48.88mg/L,出水水质达标。针对生物环节处理效果不佳且不能达到排放标准等问题,需要进行处理方法的改善。对中试厌氧池出水利用活性焦联合陶瓷平板膜的方法进行优化处理的实验,研究发现污水中的COD显著下降,水力停留时间4h,活性焦投加量为0.8kg/t时处理效果可满足排放标准。试验所使用的活性焦与活性炭具有相似的吸附性能,同时又克服了活性炭机械强度低以及价格较高的缺陷。陶瓷平板膜机械强度高、抗污染能力好,截留能力好可以有效的分离水和活性焦。本文提出一种以活性焦联合陶瓷平板膜为核心的处理油田采水优化工艺流程,其核心工艺设计流程为前吸附→厌氧水解酸化→后吸附→平板膜分离。设计处理工艺主要构筑物包括机械搅拌池,辐流沉淀池,水解酸化池,平板膜池,设计参数包括流量、尺寸规格和停留时间等。实验研究证明活性焦联合陶瓷平板膜处理油田采出水是可行的,处理后的水质满足辽宁省《污水综合排放标准》工业污水排放要求,并根据现场实际情况进行了污水站的工艺设计。本文内容给油田采出水处理提供了新的想法,并为类似污水处理提供设计依据。