含油废水是指：含有脂（脂肪酸、皂类、脂肪、蜡等）及各种油类（矿物油、动植物油）的废水。含油废水的特点是COD、BOD高，有一定的气味和色度、易燃、易氧化分解，一般比水轻、难溶于水。含油污水的产量大，涉及的范围广，例如石油开采、石油炼制、石油化工、油品贮运、油轮事故、轮船航运、车辆清洗、机械制造、食品加工等过程中均会产生含油污水。
其污染主要表现在以下几个方面：
1、恶化水质、危害水产资源；
2、危害人体健康；
3、污染大气；
4、影响农作物生产；
5、影响自然景观；
6、影响洁净的自然水源。
油类物质在废水中通常以三种状态存在
(1)浮上油，油滴粒径大于100μm，易于从废水中分离出来。油品在废水中分散的颗粒较大，粒径大于100微米，易于从废水中分离出来。在石油污水中，这种油占水中总含油量60～80％。
(2)分散油，油滴粒径介于10一100μm之间，恳浮于水中。
(3)乳化油，油滴粒径小于10μm，油品在废水中分散的粒径很小，呈乳化状态，不易从废水中分离出来。
含油废水中所含的油类物质，包括天然石油、石油产品、焦油及其分馏物，以及食用动植物油和脂肪类。从对水体的污染来说，主要是石油和焦油。不同工业部门排出的废水所含油类物质的浓度差异很大。如炼油过程中产生的废水，含油量约为150～1000毫克/升，焦化厂废水中焦油含量约为500～800毫克/升，煤气发生站排出的废水中的焦油含量可达2000～3000毫克/升。
由于不同工业部门排出的废水中含油浓度差异很大，如炼油过程中产生废水，含油量约为150一1000mg/L，焦化废水中焦油含量约为500一800mg/L，煤气发生站排出废水中的焦油含量可达2000一3000mg/L。因此，含油废水的治理应首先利用隔油池，回收浮油或重油，处理效率为60％一80％，出水中含油量约为100一200mg/L；废水中的乳化油和分散油较难处理，故应防止或减轻乳化现象。方法之一，是在生产过程中注意减轻废水中油的乳化；其二，是在处理过程中，尽量减少用泵提升废水的次数、以免增加乳化程度。处理方法通常采用气浮法和破乳法。
含油废水如果不加以回收处理，会造成浪费；排入河流、湖泊或海湾，会污染水体，影响水生生物生存；用于农业灌溉，则会堵塞土壤空隙，妨碍农作物生长。
含油废水的处理应首先考虑回收油类物质，并充分利用经过处理的水资源。因此，含油废水的处理可首先利用隔油池，回收浮油或重油。隔油池适用于分离废水中颗粒较大的油品，处理效率为60～80％，出水中含油量约为100～200毫克/升。废水中的细小油珠和乳化油则很难去除。
含油废水处理方法
1、沉降分离法
沉降分离法是利用油水两相的密度差及油和水的不相溶性进行分离的，属一级处理。沉降分离在隔油池中进行，常见的有平流式、平行板式、波纹板式等型式。
平流式隔油池的设计主要基于斯托克斯公式，由公式可求得一定表面积的隔油池所能除去的最小油滴直径。隔油池水流状态对除油能力和效果也有很大影响，最好的水流状态是层流状态，它有利于油滴的上升和固相的沉降。
2、粗粒化法
利用油水两相对聚结材料亲和力的不同来进行分离。含油废水通过粗粒化材料时，其中细小的油滴聚结成较大的油粒，从而加大上浮速度，属二级处理。粗粒化法是将材料填充于粗粒化装置中，当废水通过时可以去除其中的分散油。
该技术关键是粗粒化材料，材料的形状主要有纤维状和颗粒。常用的亲水性材料是在聚酰胺、聚乙烯醇、维尼纶等纤维内引入酸基（磺酸基、磷酸基等）和盐类，亲油性材料主要有蜡状球，聚烯系或聚苯乙烯系球体或发泡体，聚氨酯发泡体等，
有学者认为其接触角小于7°为好。通过污水在粗粒化前后油珠粒径分布的变化来判定除油效果及工艺可行性，主要评价指标为油的去除率及出水含油。粗粒化法无需外加化学试剂，无二次污染，设备占地面积小，基建费用较低。
但用此法处理含油废水要求进口浓度较低，因此进入设备前的含油废水必须经预处理，否则出水油浓度较高（一般高于10mg/L），常需再进行深度处理。
3、过滤法
利用颗粒介质滤床的截留及惯性碰撞、筛分、表面黏附、聚并等机理，去除水中油份，一般用于二级处理或深度处理。常见的颗粒介质滤料有石英砂、无烟煤、玻璃纤维、高分子聚合物等。
对某机车厂含油废水先经隔油、混凝沉淀、再经过滤，出水各项指标均达排放标准，油去除率可达95%，完全可用于有关生产车间。过滤法设备简单、操作方便，投资费用低。但随运行时间的增加，压力下降逐渐增大，需经常进行反冲洗，以保证正常运行。
4、膜分离法
是S.Sourirajan所开拓，并在近20多年来迅速发展起来的分离技术。膜分离法处理含油废水是利用多孔薄膜为分离介质，截留含油废水中的油及表面活性剂而使水分子通过，达到油水分离目的。
膜分离技术的关键是膜和组件的选择。膜材料可分为髙分子膜和无机膜，常用的高分子膜有醋酸纤维膜、聚砜膜、聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜等；常用的无机膜材料有氧化铝、氧化锆、氧化钛等。
按孔径大小又可分微滤、超滤、反渗透等。最适合于排放要求高、处理量不大的含油废水。
5、浮选法
是利用油珠粘附于水中的微气泡后使浮力增大而浮上分离，主要用来处理含油废水中靠重力分离自然上浮难以去除的分散油、乳化油和细小的悬浮固体物（要投放无机或有机的絮凝剂）。
由于空气微泡由非极性分子组成，能与水性的油结合在一起，带着油滴一起上升，上浮速度可提高近千倍，所以油水分离效率很髙。根据产生气泡的方式不同，又可分为加压溶气浮选法、叶轮浮选法和曝气浮选法。
为提高浮选效果，可再向废水中加入无机或有机高分子絮凝剂，即为絮凝浮选法，则对油水分离的效果还会提高。目前该法已被广泛应用于油田废水石油化工废水、食品油生产废水等的处理、工艺较为成熟。
6、吸附法
吸附法是利用多孔固体吸附剂对含油废水中的溶解油及其它溶解性有机物进行表面吸附。常用的吸附剂有活性炭，活性炭不仅对油有很好的吸附性能，而且能同时有效地吸附废水中的其它有机物，但吸附容量有限（对油一般为30—80mg/g），且成本高，再生困难，限制了它的应用。
经吸附法处理后出水油含量可在5mg/L以下，因此吸附法一般只用于含油废水的深度处理。徐根良等对拆船厂含油废水进行处理，出水油含量在5mg/L以下，多数在1mg/L以下。所用吸附剂为改性膨润土、磺化煤、废旧活性炭、碎焦炭、有机纤维等易得原料。
7、凝聚法
是向废水中投加一定比例的絮凝剂，在废水中生成亲油性的絮状物，使微水油滴吸附于其上，然后用沉降或气浮的方法将油分去除。常用的有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合氯化铝、聚合氯化铝等无机絮凝剂和聚丙烯酰胺、丙烯酰胺等有机絮凝剂，
不同絮凝剂的PH值使用范围不同。为加强絮凝效果，往往两个絮凝剂复合使用。此法投药量大，排渣量大，适用于处理废水量很大，而含油量较少的乳物油或其它细小悬浮物。
8、盐析法
是向废水中投加无机盐类电解质。电解质把油珠扩散层的阳离子全部被赶到了吸附层中，导致双电层破坏，油珠则变成中性，油珠间吸引力恢复而相互聚并，从而达到破乳目的。
常用的电解质是钙、镁、铝的盐类，它既可中和电荷又可转换表面活性剂性质，使处理效果提高。盐析法投盐量一般在1%-5%之间，经盐析法处理后，出水油的含量一般大于10mg/L。
但该法聚析速度慢，沉降分离时间长，设备占地面积大，而且对由表面活性剂稳定的含油乳状液的处理效果不好。
9、电解法电解法
包括电解凝聚吸附法和电解浮上法。电解凝聚吸附是利用溶解性电极电解乳化油废水。从溶解性阳极（Fe或Al）溶解出金属离子，金属离子发生水解作用生成氢氧化物吸附、凝聚乳化油和溶解油，然后沉降除去油分。
此法主要适用于机加工工业中冷却润滑液在化学絮凝后的二级处理。电解凝聚吸附法具有占地面积小、操作简单、处理效果好、浮渣量相对较少等优点，但它存在阳极金属消耗量大、需大量盐类作辅助药剂、耗电量高、运行费用较高等缺点，
此外，对存在的阳极钝化问题虽研究较多，但仍未根本解决。
10、生物化学法
去除水中溶解油的效果很好，但是不能去除分散油和悬浮油，一旦系统中进入了后两者油，会对整个生化系统带来很大的冲击，所以应用生化法处理含油废水时，一定要做好预处理工作，把水中的悬浮油和分散油去掉后。
含油废水处理工艺
对含油废水的处理，主要依据各种处理方法原理及优缺点，针对所处理的工业废水水质情况采取不同的处理工艺。
1、炼油废水
炼油厂和石油化工厂的废水中都含有相当量的油污，主要有油脂、皂脚、油脚等有机物以及酸、碱、盐和固体悬浮物。经隔油处理后，含油量仍有100～200mg/L，基本上以乳化油、分散油和溶解油的形式存在，也有悬浮性固体(SS)、溶解性的有机物质，硫化物和NH3-N等。国内多采用隔油-混凝气浮-生化“老三套”处理工艺，该工艺技术成熟、适应性强且稳定可靠，但占地面积大，投资费用高，难为中、小企业所接受。随着生产工艺的发展和出水水质要求的提高，“老三套”处理工艺急需改进。通常的改进是在原有工艺的基础上增加深度处理装置，如以活性炭或焦炭吸附作为出水的深度处理，出水水质好，也有采用两级气浮的改进工艺。如北方某中型炼油厂，生产汽油、煤油、柴油及沥青，各工段所排废水的性质差异大，多为间歇排放，生产车间总排放口的废水水质与水量波动很大。全厂生产区日排废水量接近2000t，综合生产废水的pH值5～9，油类浓度300～500mg/L，COD浓度600～800mg/L，悬浮物浓度200mg/L左右。采用二级气浮工艺处理后，出水pH值6.5～6.9，含油量5.0～8.0mg/L，COD浓度45～55mg/L，悬浮物浓度在33～38mg/L左右。
2、机车废水
铁路机车车辆工厂、机务段、车辆段和洗灌站等都排放大量的含油废水，成为铁路治理的重点和难点。而公路运输业中主要是城市汽车的保养与修理过程中产生大量的含油废水，对环境污染大。对机车废水采用传统的混凝-气浮法，成本较高，混凝生成的絮体部分解体，随水流出，使处理效果达不到排放标准;电解-气浮法，由于电解受许多因素的影响，而废水的水量和浓度又经常发生变化，常使电解量与废水中的污染物量不匹配，使处理效果较差，达不到排放标准。目前普遍采用隔油-气浮-澄清过滤工艺，或者调节沉淀-混凝沉淀-砂滤工艺。
3、冶金及机械加工制造业含油废水
主要包括各种金属加工制造过程中所产生的含油废水，含有大量悬浮物和油类，有时形成混合物，钢厂的热轧含油废水便是其中非常重要的一类。国内热轧厂的浊环水处理流程由铁皮坑、除油池、旋流沉淀池、二沉池、过滤器及冷却塔(凉水池)等构筑物搭配组合，因生产工艺的要求和回用水质指标的不同而不同。传统常用的是三段式处理流程冷却塔-热轧车间-旋流沉淀池-平流沉淀池-压力过滤器-冷却塔和采用机械排油装置，此种工艺不能去除乳化油，易造成过滤器内滤料堵塞、板结，严重影响生产，目前对此种工艺的改造研究较多。
4、其他含油废水
餐饮行业的迅速发展使其排放的废水量越来越大且含有较高浓度的动植物油及固体悬浮物，成为一个重要的水污染源。一般采用化学破乳-重力分离法来处理此类含油废水，常用的破乳剂有聚合硫酸铁、腐植酸钠和聚丙烯酰胺。玻璃厂油罐区和机修车间等会产生含油废水，虽然水量不大，但污染极大。普遍采用隔油池-油水分离器-气浮工艺去除此类废水。涂料含油废水主要来自涂料生产过程中的漂油车间，含乳化油、皂化物和油脂等，经回收皂液后仍含大量乳化油。目前常采用隔油-絮凝气浮-生化处理的工艺流程。
