隨著工業的發展，特別是石油化工的發展，含油廢水的排放量與日俱增，同時其對環境的荇染也日趨嚴重。石油廢水的來源很廣，它主要來自石油開採、加工、運輸、石化工業產生的含油廢水及各類機加工、零部件清洗等。石油廢水中的油主要以漂浮油、分散油、乳化油、溶解油及油一固體物等形式存在。
混入廢水中的油類多數以幾種狀態並存，極少以單一的狀態存在，因此，需採用多級處理方法，經多級分別處理後才能達到排放標準。石油廢水處理的難易程度隨其來源及油汙的狀態和組成不同而有差異。其處理方法按原理可分為物理法（沉降、機械、離心、粗粒化、過濾、膜分離等）；物理化學法（浮選、吸附、離子交換等）；化學法（凝聚、酸化、鹽析、電解等）；生物化學法（活性汙泥、生物濾池、氧化塘等）。按處理深度可分為一級處理、二級處理和深度處理。本文對適用於不同情況的幾種常見的石油廢水處理方法做一介紹。
方法/步驟
含油廢水處理工藝一、
膜分離工藝
膜分離法是Ｓ．Ｓｏｕｒｉｍ．所開拓並在近２０年來迅速發展起來的分離技術。膜分離法處理含油廢水是利用多孔薄膜為分離介質，截留含油廢水中的油及表面活性劑而使水分子通過，達到油水分離目的。膜分離技術的關鍵是膜和組件的選擇。膜材料可分為高分子膜和無機膜，常用的高分子膜有醋酸纖維膜、聚碸膜、聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜等；常用的無機膜材料有氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦等。按孔徑大小又可分為微濾、超濾、反滲透等。含油廢水經超濾或反滲透處理後出水幾乎不含油，最適合於排放要求高、處理量不大的含油廢水；經微濾處理後出水油濃度一般也小於質量份數１０Ｘ１０～。
膜分離法具有不需加其它試劑、不產生含油汙泥、設備費用低、出水水質好等優點，但廢水需經嚴格的預處理，且膜的清洗也較困難。隨著新型優質的膜材料的開發，膜分離是一項較有發展前途的含油廢水處理工藝
含油廢水處理工藝二、
粗粒化法的原理是利用油水兩相對聚結材料親和力的不同來進行分離。
此法含油廢水處理工藝的關鍵是粗粒化材料，一般認為親油、耐油、疏水性能好的材料分離效果好。粗粒化法可以把５—１０ｍ粒徑以上的油珠完全分離，分離最佳效果可達１～２ｍ。在分離過程中，水中細微的油粒附著在粗粒化材料表面，形成油膜，油膜增到一定厚度，在動力及水力的衝擊下，並拌之以風的攪動，比較大的油珠從粗粒化材料表面脫落下來，利用油水相對密度差，以重力分離法將油珠從水中分離出來．或用吸油機將油提取出來。黃盛蓉採用聚丙烯吸油氈作粗粒化層．用ＰＷＴ—４型油水分離裝置處理油庫含油汙水，處理後出水油古量＜１０ｒｎｇ／Ｌ。
粗粒化法除油的效果，與表面活性荊的存在和多少有關。微量活性劑的存在表明能抑制粗粒化床的效果，因而粗粒化法不適用於乳狀含油廢水的去除。粗粒化法無需外加化學試劑，無２敞汙染，設備佔地面積小，基建費用較低。
但用此法處理含油廢水要求進１：３濃度較低，因此進＾設備前的含油廢水必須經預處理，否則出水油濃度較高（一般高於ｌ０ｍｇ／Ｌ），常需再進行深度處理。
含油廢水處理工藝三、
沉降分離法是利用油水兩相的密度差及油和水的不相容性進行分離的。
沉降分離在隔油池中進行，常見的有平流式（ＡＰＩ）、平行板式（ＰＰＩ）、波紋板式（ｃＰＩ）等型式。平流式隔油池的設計主要基於斯托克斯公式，由公式可求得一定表面積的隔油池所能除去的最小油滴直徑。隔油池水流狀態對除油能力和效果也有很大影響，最好的水流狀態是層流狀態，它有利於油滴的上升和固相的沉降。根據以上理論，進而設計出ＰＰＩ式、ＣＰＩ式、ＩＰＩ式（斜板式）等高效隔油池。
這幾種型式的隔油池與ＡＰＩ式比較，佔地面積省，去油能力、排油能力及安全程度等方面明顯提高，因此已被廣泛應用。該法設備結構簡單，易操作，除油效果穩定，但此法只適用於除去水中不溶解的袖類，如重油等。對溶解性油類或乳化油是不適用的。
含油廢水處理工藝四、
過濾法的原理是利用顆粒介質濾床的截留、慣性碰撞、篩分等機理，去除水中油分。
常見的顆粒介質濾料有石英砂、無煙煤、玻璃纖維、高分子聚合物等。過濾法一般用於含油廢水的二級處理或深度處理。經過濾處理後，能使油含量小於質量份數５×１０～。對某機車廠含油廢水先經隔油、混凝沉澱，再經過濾，出水各項指標均達排放標準，油去除率可達９５％，完全可用於有關生產車間¨Ｊ。
過濾法設備簡單，操作方便，投資費用低。但隨著運行時間的增加，壓力降逐漸增大，需經常進的增加，壓力降逐漸增大，需經常進行反衝洗，保證正常運行。
對於油水比重差較小的廢水，或回用經過處理的水時，應使用過濾裝置。對於粒度大、凝固點高的含油廢水，在處理裝置中應有加熱、保溫設備，在處理裝置的選材上，要考慮溫度的影響。