辽河石化延迟焦化装置开工以来，产生了大量的超稠油污水，这些污水排入污水场后，严重影响了污水场的正常运行，其外排水的达标治理成了公司发展的一个重点和难点。而污水中稠油含量大、现有处理工艺效率较差是外排污水不达标的主要原因。为了尽快解决这一迫在眉睫的难题，对污水场处理工艺进行优化改造成了辽河石化公司的迫切要求。 论文在大量查阅相关文献和对现场各污水处理设施进、出水试验研究的基础上，查找出了辽河石化污水场处理工艺存在的问题和缺陷，并对污水场的瓶颈设施(浮选)的优化改造进行了一系列试验研究，同时针对超稠油污水的特性，制定了辽河石化污水场处理工艺的优化改造方案，并对该方案进行了工业化可行性研究。 对浮选设施的优化改造试验证明，将现有的涡凹浮选改为UF部分回流式溶气浮选效果较好。实验室试验筛选了处理效果较好的絮凝剂，考察了试验过程中主要的影响因素。研究结果表明，无机絮凝剂A100mg/L和有机絮凝剂B1mg/L进行复配，处理效果较好。试验最适宜的pH值范围为7～8，最佳的温度范围是30℃～35℃，采用先加入A，再加入B的加药方式。并在此基础上进行了中试试验，试验结果表明，出水油含量降为26.4mg/L，CODcr降为694.4mg/L；硫化物降为3.23mg/L；SS降为37.4mg/L，BOD5/CODcr的比值从0.24提高为0.48(均为平均值)，完全满足生化进水要求。 基于各种污水处理技术的应用情况和大量试验结果，针对超稠油污水所含难降解污染物多等特点，提出了一套优化改造方案，具体内容为：污水的调节和浮选设施改造；厌氧污泥床改建、好氧段改为接触氧化；砂滤池的改造；增设在线仪表等。该优化改造方案有良好的环境、经济效益和技术可行性，工程总投资为3000万元，运行成本为1.4元/m3水，具有工业化可行性。