本发明公开了一种炼油废水的回用处理方法，炼油废水依次进行除油和悬浮物处理、序批式活性污泥(SBR)处理和渗透膜生物反应器(OMBR)处理。本发明适用于炼油厂各类废水的深度净化和回用处理，处理出水水质与反渗透出水相近。