由于石化废水通常含有较高浓度的石油类污染物，污水可生化性差，直接采用MBR工艺处理难以保证系统稳定运行。组合工艺通过将物理、化学、光电催化等技术与传统MBR相结合，能够有效解决原水可生化性差、有机污染物负荷过高的问题。华文强等采用无机陶瓷平板膜与MBR相结合处理高浓度气田废水，研究结果表明控制DO为2～3mg/L，COD去除率>96%，油含量去除率>99.6%，出水水质良好。王伟燕等采用A-MBR、Fenton氧化与活性炭吸附组合工艺处理海上钻井盐屑含油废水，研究表明当进水COD为3930.1～5119.0mg/L，NH3-N质量浓度为203.2～232.1mg/L，油含量为903.4～936.9mg/L时，组合工艺对COD、NH3-N和油含量的去除率分别为98.8%、97.7%和99.6%。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
仝坤等采用组合工艺处理低浓度稠油废水，试验结果表明，原水在经过厌氧和好氧生物处理后，COD降至80～100mg/L，经膜过滤后，COD降至60～80mg/L，再向系统加入少量粉末活性炭，出水COD可保持在50mg/L以下。研究结果同时表明系统对酮类、醇类有机物去除效果明显，而对C17～C25的烷烃难以降解，通过MBR工艺深度处理可进一步提高出水水质。组合MBR工艺能够针对不同浓度和污染物组分的含油废水，灵活选择工艺组合以使污水在进入MBR工艺之前有较好的可生化性，从而缓解MBR系统的压力。然而，目前物理、化学除油工艺普遍存在投资大、维护管理难等问题，因此，开展新型除油技术的研究极为关键。
石化含油废水的深度处理及回用技术研究已越来越受到重视。MBR工艺对石化含油废水中污染物表现出良好的去除效果。然而，当废水中有机污染物浓度较高时，利用组合工艺充分的预处理不仅可以增强系统抗冲击能力，而且可以去除含油废水中对微生物有害的挥发酚等有毒物质，保证系统的良好运行。此外，针对MBR处理石化含油废水中膜污染的机理及膜污染的控制有待深入研究。研发新型物化除油技术，结合MBR工艺与生物强化技术并不断优化升级将成为石化含油废水深度处理的主要研究方向。
