钻井废水是产生于钻井作业过程的一种特殊工业废水，可看成是钻井泥浆高倍稀释产物和油类的混合物，是油田主要的污染源之一。本文通过对钻井废水的来源、水质特征、治理现状和水处理常用方法的分析，首先选用混凝法处理钻井废水，通过正交实验确定了钻井废水的最佳混凝处理条件，在溶液pH值为7，无机絮凝剂Al₂（SO₄）₃投加量为1200mg／L，再加入10mg／L的高分子有机絮凝剂PAM搅拌均匀，静止分层，测得出水pH为7左右，水体呈亮黄色，CODcr值由原水的1376mg／L降为528mg／L，其去除率为60％左右。然后，采用氧化和生化法对混凝出水进行深度处理。在实验的基础上，重点研究了ClO₂氧化处理钻井废水的可行性，同时还探讨了其作用机理和作用条件。其作用条件为：pH值为3～4，ClO₂投加量为0.6g／L，反应时间为1h。经ClO₂氧化后出水色度为无色透明、CODcr值为140mg／L，其去除率为73.5％。对氧化后的钻井废水出水再进行活性污泥生化处理，8h后，处理后的钻井废水的CODcr值达到80mg／L，并且处理后的钻井废水的各项水质指标已达《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。在室内实验研究的基础上，对各单元操作进行了优化组合，最后确定了整体的工艺流程：“混凝→ClO₂氧化→活性污泥生物法”。