Производственные сточные воды нефтехимических предприятий очищаются биохимическими методами, однако трудноокисляемые органические вещества этим методом не извлекаются. Подтоварные воды нефтеперерабатывающих предприятий содержат высокие концентрации сульфидов, которые необходимо извлекать перед использованием вод в системе поддержания пластового давления. Обе задачи могут быть успешно решены за счет применения окислительно-каталитического метода. В качестве окислителя предложено использование озона и других окислительных частиц, полученных непосредственно в очищаемой воде за счет высоковольтных импульсных искровых разрядов высокой мощности. Показано преимущество искровых разрядов по сравнению с генераторами озона, применяемыми на практике. Высокий эффект очистки сточных вод получен за счет напряжения, превышающего 100 кВ, короткой длительности импульса порядка 1 мкс, низкой частоты следования импульсов порядка 1 Гц. Предложена электрическая схема генератора импульсных напряжений, а также приведено конструктивное исполнение плазмохимического фильтра. Эффективность очистки сточных вод существенно увеличивается в случае последующего фильтрования вод в гранулированных каталитических материалах.