本发明为一种紫外光耦合触媒臭氧分解炼化厂反渗透水的方法。特征在于：所用氧化剂是高压臭氧；强化措施是紫外光耦合触媒由下向上依次设置于一体化反应罐内；所用流体操作为气液并流向上在反应罐内流动，灌顶流出物流经背压阀后靠气液分离器实现气水分离。工艺过程包括：炼化厂反渗透浓水经过调节罐(1)均质均量后，由水泵(4)泵入反应罐(5)的底部，浓水在反应罐内与臭氧压缩机(3)制备的高压臭氧并流向上流动，依次通过紫外光强化反应区(6)和触媒强化反应区(7)，反应罐顶流出的气水混合物流经背压阀(8)后，在气液分离器(9)内实现气水分离，分离后出水流入清水罐(11)储存，尾气由气体净化器(10)净化后排放。