鎮海煉化始終堅持“只有放錯地方的資源，沒有最終廢棄物”的理念，通過強化管理和技術改造，實現污染物防治由廢棄物處置向資源化循環轉變，“三廢”利用成為創造經濟效益的生力軍。據統計，僅“三廢”綜合利用一項，鎮海煉化每年相當于增加效益4億元。 
 
　　在節水減排和污水處理方面，鎮海煉化實施內部排污收費、分級控制等措施，從裝置源頭減少污染物產生。同時開發節水減排成套技術，通過對含硫污水、汽提凈化水、達標外排污水、清凈廢水等污水的回用，實現污污分流、分質處理、分級利用的水資源循環利用目標。2013年噸油新鮮水單耗0.289噸，噸油外排污水0.06噸，保持國際領先。工業用水重復利用率達到98％以上；外排污水化學需氧量（COD）及外排污水氨氮排放量分別為集團公司年度考核指標的66.7%和8.7%；危險廢物妥善處理率、職業病危害作業場所檢測率、監測點合格率均為100%。

　　廢氣資源變廢為寶。鎮海煉化通過氣體回收系統，實現氣體資源循環利用。鎮海煉化新建2套容積共5萬立方米的干式氣柜，將各生產裝置放火炬的低壓瓦斯進行回收，并經脫硫后供各裝置做燃料，此項目每年可回收近10萬噸瓦斯，產生經濟效益約1億元。氫氣回收裝置和2套輕烴回收裝置，將煉廠送進排放管網燃燒的輕烴組分進行回收利用，減少能源浪費和環境污染，此項目可有效回收92％的氫氣，以及大量的液化氣和輕石腦等組分，每年可收益近2億元。

　　鎮海煉化有4套年回收硫黃總能力34萬噸的硫黃回收裝置，通過煉油全加氫工藝和硫黃回收工藝，將原油中絕大部分的硫進行回收。該公司針對硫黃回收裝置開停工過程中二氧化硫易超標問題，積極組織技術人員進行攻關，成功實施提前預硫化操作和吹掃尾氣直接進入尾氣吸收單元操作，使硫黃回收裝置開停工期間的二氧化硫減排量減少30%，回收優等品硫黃40噸，該項目獲得3項國家知識產權局頒發的發明專利和實用新型專利證書。據統計，鎮海煉化去年二氧化硫、氮氧化物排放量均為集團公司年度考核指標的92%。

　　變固廢為二次能源，實現減量化、資源化、無害化處理。鎮海煉化積極應用清潔生產技術，挖掘現有裝置潛力，從源頭減少廢物。汽油和液化氣堿洗過程中產生的廢堿渣，全部經濕式氧化預處理后送污水處理廠達標排放；將污水處理過程中產生的油泥、浮渣和清罐油泥全部送煉油焦化裝置回煉，回收含油組分，消除二次污染。目前，鎮海煉化除少量廢催化劑等需專業公司處理外，其他固體廢棄物油泥、浮渣、爐渣和飛灰等全部實現資源綜合利用。