有机废水处理。
由于煤化工废水有机物含量高，因此主要以生化法对有机物进行去除。通常采用预处理+生化法+深度处理系统对废水进行处理。固定床工艺中，氨、酚含量高。由于这两种物质无法直接生化处理，因此，需对其进行回收处理。可采用蒸氨工艺对废水中的氨进行回收，采用萃取法分离酚。通过降低氨酚浓度，后续生化处理顺利进行。而流化床和气流床主要是氨浓度较高，则主要需进行氨回收。
通过生化法处理，可以去除大部分有机物。煤化工废水中有机物含量高，但还存在一些难降解的有机物。因此，通常采用厌氧-好氧工艺，即结合硝化和反硝化机理来进行难降解有机物处理。对于油类，则采用隔油、气浮等工艺来进行去除。由于经生化法处理后废水指标并不能完全满足达标回用要求。因此，要实现废水的回用和“零排放”，还需对废水进行深度处理。常用的深度处理工艺有过滤、混凝沉淀，超滤、纳滤、反渗透等处理技术。
浓盐水处理。
煤化工浓盐水主要来自除盐水系统排放、回用系统浓水等。浓盐水处理通常包含浓盐水浓缩处理及固化两个步骤，以及结晶盐的处理。而这也是对煤化工废水实现“零排放”处理的难点。对于浓盐水的浓缩处理，常用的处理工艺有反渗透、纳滤膜浓缩工艺等。此外，对于高浓度盐水的固化处理，还有热法浓缩工艺技术，如多效蒸发、膜蒸发等。通过上述浓盐水浓缩处理的方式，可以实现良好的清水回收率。但有研究显示，目前煤化工浓盐水蒸发结晶工艺技术尚不成熟。要实现浓盐水的“零排放”，还需配套蒸发塘等工艺，即利用太阳能来使高浓盐水蒸发结晶。
“零排放”处理技术在煤制天然气项目中的应用
目前活性炭已广泛应用于化工、环保、食品加工、冶金、药物精制、军事化学防护等领域，焦化废水中有较高浓度的酚类、吡啶、呋喃、氯代物、喹啉、氰化物、氨氮等物质，以上污染物多具有生物异质性和有毒性，且可生化性差，因此焦化废水属于难降解工业废水。
城市污水的再生利用是实现水资源可持续利用和城市可持续发展必不可少的环节，是解决水资源供需矛盾，减轻水体污染，改善生态环境的重要途径。
随着水资源短缺及水污染日趋严重，MBR作为一种水污染控制与污水回用的技术而受到越来越多的重视，结合目前的经济水平和MBR工艺的特点，在以下方面加以推广和应用具有极大潜力。