油水分離是液液分離範疇，要根據油在水中的存在狀態不同和處理的效果要求不同，採用不同的方法進行液液分離。
工業用油水分離器概述,油水分離步驟,影響油水分離的因素,
工業用油水分離器概述
隨著工業的迅猛發展和環保意識的加強，油水分離技術更受到人們的重視。含油污水分離可以達到一進二出的效果，進入的是含油污水。上出分離的油（如再分離水得到清潔的油）下出潔淨的水，即節能又環保。
油和水的結合是兩者不相溶液體的混合液體。水以極小的液滴分散於油中，稱“油包水”型（符號是W/O），水是分散相，油是連續相；我們這裡探討的是油以極小的液滴分散於水中，稱“水包油”型，（符號是O/W）此時油是分散相，水是連續相。 油在水中的形式可劃分為五種物理形態：
游離態油（浮油）：油的粒度≥100μm，，以連續相的油膜漂浮在水面上，靜置後能較快上浮。約占污水中油類的60% 。
分散態油：油的粒度10—100μm的細微油滴，在水中穩定性不高，靜置一段時間後相互結合形成浮油。
乳化態油：油的粒度小於10μm大部分是1—2μm。這種水包油的乳化狀態是很穩定的。
固體上的附著油：它是以固體為核而形成的，也就是說水中包著固體顆粒上的油。
油水分離的重力理論基礎：
油滴的浮升分離，對一定粒徑的油滴來說，根據Stokes（斯托克斯）定理，其脫除效率由下列公式（適用於游離態油）表示：
ηi=(ρ-ρ。)g di2 A/18 μ Q
ηi一粒徑為di的油滴脫除效率
di一油滴粒徑，m
ρ，ρ。一水及油的密度，kg/m3
g一重力加速度，m/s
A 一浮升面積，m2
μ一水的粘度，Pa·s
Q一污水處理量，m3/s
從該定律公式中可以看到，要提高液粒的浮升效率，只有通過凝聚使顆粒聚合增加粒徑來實現，油滴粒徑越大，成平方的影響油滴脫除效率。所以要破乳聚結使油滴粗粒化。水油的密度差越大，則脫油效率也越高，也就是說油的密度差越大，油滴脫除效率越高，例如柴油就比植物油脫除效率高。
油水分離步驟
第一步是除浮油，重力分離利用油水兩相的密度差及油和水的不互溶性進行分離的。油滴從水中分離出來的油滴粒徑越大，越容易從水中分離出來；油滴粒徑越小，分離難度越，分離越難。 離心法:用油和水的密度差，液體在離心力的作用下進行分離。
當油含量很高時（3000～15300ppm） ，用油水旋流器，旋流管的分離效率可達99%以上（游離狀態的油）。液流由直線轉變為高速旋轉運動，經分離錐後流道截面的逐漸縮小，液流速度逐漸增大形成螺旋流態，油受到的離心力小，聚結在中心區，從油出口排出.水受到的離心力大，聚集在旋流器四壁區，從尾管排除，實現了油水的分離。
刮油法:用親油的不鏽鋼帶或不鏽鋼圓盤把水中浮油帶出來颳走。
第三步要進行破乳聚結，用親油疏水的3—5μm細纖維濾層把乳化的水包油切開。破乳後的小油液滴很快接近纖維或接近已附著在纖維上的油滴，由於過濾是從內向外，從密到稀的擴散作用，小油滴和聚結材料碰撞，吸附在聚結材料表面逐漸增大。當吸附力小於水流牽引力時，這些聚結的大油滴從聚結材料上脫落。液體壓力把液滴從纖維表面釋放出來，到下一層間隙大的纖維上粘附增的更大。這樣的深層擴散多次形成了較大的油滴。實現了初步的聚結，也就是說油滴還不很大。水的混合層。當油層較厚時，油位控制器發出信號，打開排油閥排油。含有微量油的水流向下游流出。
第四步是進一步的聚結（粗粒化），我們採用多根親油的細長管，含小油滴的水油混合液從細管的下端向上流動。液體在管內流動時小油滴的碰撞，形成大油滴和粘附在親油的管壁上油滴流動較慢也形成大油滴，快速上升到上部小孔處流出時，由於比重差，水往下流，油往上聚集。這裡可以明顯的看到油層、水層和油水的混合層。
第五步是更精細的破乳聚結，親油疏水的纖維層要厚，組成是內密外疏，達到精細的破乳聚結目的。這裡的流速更要低，總效果含油量可以從5000ppm達到1-2ppm。過濾比可以達到β≥2000。
影響油水分離的因素
流速：流速是油水分離的重要參數， 流速越快，處理效果越差。油水分離的共同特點就是在低流速下工作。用親油疏水的3—5μm細纖維做的固液分離濾芯。流速 (通過濾材表面的速度)只有在0.03—0.05 M/min時效果最佳。在這種情況下，不但起到了固液分離的作用，還產生了破乳聚結作用。而且分離出的油也是清潔度非常高的。水中存在的懸浮物堵塞濾芯，流動通道變小，固液分離濾芯的堵塞，造成油滴與聚結材料碰撞機率降低影響液液分離的效果，所以在前面再加上一級固液分離的予過濾器，只為分離固體顆粒。這個固液分離的予過濾器，流速可以在0.2—0.3M/min。
溫度：同樣的過濾器對不同的液體分離效果也不一樣。在河南過濾效果很好（溫度高），在東北就不行了（溫度低）。柴油與水在2℃的條件下能分離出好效果.而食用油與水就必須大於16℃才能分離。含油廢水溫度升到70℃～75℃時，改變了油的粘度，就是說油水的密度差小了，破壞乳狀液的穩定達到破乳的效果。
PH值：PH≥9時油水分離就產生困難。PH值成酸性易於分離，有的公司用加藥使液體酸化到PH≤2，待油水分離後再加藥恢復成中性。
