中水回用工艺率先在国内实现了化工污水处理厂深度处理并回用，相关技术居国内领先水平。该技术实现工业化后，可为国内石化企业提高水资源的综合利用闯出一条新路。
连续两年的实际运行表明，所开发的物化技术和膜分离技术结合的深度处理工艺处理效果好，处理后的废水含盐量仅为40毫克/升，经过处理的废水可用作循环水系统的补充水或作为锅炉补充水处理装置进水使用。
以兰州污水处理厂为例，化工废水的外排量为1200吨/时左右，外排水盐度高、难降解，盐含量高达3000毫克/升以上，化学需氧量/生物需氧量（B/C）小于0.10，高盐度和低B/C值使得生物降解性差。为了进一步提高水资源综合利用率，中国石油化工研究院的科研人员围绕外排化工废水的深度处理技术展开攻关，运用国内领先的物化技术和膜分离技术，利用高效的前处理技术和高级氧化技术相结合的技术路线，使外排水存在的有机污染物得到有效降解，使水质达到膜分离系统进水的指标，自主开发出了一整套化工废水深度处理工艺，并于2008年1月在兰州石化公司污水处理厂建成了4吨/时的中试装置。
这项污水深度处理及中水回用工艺技术实现工业化后，预计每年可为兰州石化公司提供优质补充水700万吨。