本发明涉及一种炼油碱渣酸化尾气的处理方法，采用碱吸收-废气催化氧化处理-湿式催化氧化处理-结晶脱盐的组合工艺，其中湿式催化氧化反应器内装填的催化剂主要包括复合载体和活性金属组分，活性金属组分为过渡金属，复合载体包括活性炭和碱式碳酸盐，碱式碳酸盐分布在活性炭的外表面，所述碱式碳酸盐为碱式碳酸镁、或者碱式碳酸钙和碱式碳酸镁的混合物。本发明具有处理效果好、运行稳定性好、活性金属不易流失等特点，实现了有机废气及吸收废液的高效、稳定处理。