煤制油廢水是指經(jīng)汽提、脫酚裝置處理后的出水，主要包括煤液化、加氫精制、加氫裂化、硫回收裝置排放的硫和苯酚。廢水的主要特點(diǎn)是化學(xué)需氧量（COD）高、高濃度的氨氮（主要是無(wú)機(jī)氨）。近年來(lái)，外對(duì)煤制廢水和煤化工廢水的不同處理單元組合、新工藝開發(fā)和參數(shù)優(yōu)化進(jìn)行了研究。在部分研究中，目前煤制液體廢水處理主要包括以下幾個(gè)單元：
(1)預(yù)處理。主要是分離廢水中的油性物質(zhì)，包括懸浮油和乳化油的分離。這個(gè)環(huán)節(jié)的效果直接影響到后續(xù)的生化處理。主要的預(yù)處理方法多為隔油、沉淀，但分油效果不佳，無(wú)法實(shí)現(xiàn)回收利用。過(guò)多的乳化油影響生化裝置的操作安全。近年來(lái)，氣浮的使用增多，澄清和混凝也開始受到重視。
(2)生化處理。有機(jī)物和氮的去除主要以生物法為主，通常是活性污泥法；傳統(tǒng)工藝往往停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，容易出現(xiàn)污泥膨脹和流失。此外，氨氮的去除也是一大難題。因此開始探索厭氧處理法、厭氧-好氧聯(lián)合處理法，相應(yīng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和組合創(chuàng)新尤為重要，生物活性炭法（PACT）、固定床生物膜反應(yīng)器（FBBR）等的探索出現(xiàn)了。
(3)深加工。難降解有機(jī)物的存在，使得生化處理出水的COD和色度難以達(dá)標(biāo)，需要進(jìn)一步處理。深度處理方法主要有混凝沉淀法、吸附法、催化氧化法和膜處理技術(shù)。目前，高級(jí)氧化法由于成本等原因限制了其大規(guī)模應(yīng)用，而混凝沉淀法、活性炭吸附、過(guò)濾等相關(guān)技術(shù)相對(duì)穩(wěn)定。如果膜處理技術(shù)可以設(shè)計(jì)前端保護(hù)單元，應(yīng)用前景非常廣闊。
同時(shí)，各單元的有機(jī)集成和各廢水流的分離協(xié)同處理也是煤制液廢水處理設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐中需要考慮的重要方面。
