對于含油污水的處理方法和技術，國內外研究機構一直在不懈的進行深入研究，其目標是既要除去污水中的油類、有機物（COD）、懸浮物、硫化物、細菌等。在20世紀70年代，各國廣泛采用氣浮法去除污水中懸浮態乳化油，同時結合生物法降粘有機物。日本學者研究出用電絮凝劑處理含油污水、用超聲波分離乳化液、用親油材料吸附油。近幾年發展用膜法處理含油污水，濾膜被制成板式、管式、卷式和空心纖維式。美國還研究出動力膜，將滲透膜做在多孔材料上，應用于水處理中。其處理手段大體以物理方法分離，以化學方法去除，以生物法降粘。含油污水處理難度大，往往需要多種方法組合使用，如重力分離、離心分離、氣浮法、化學法生物法膜法、吸附法等。

物理處理法是指通過物理作用分離和去除油田污水中不溶于水的懸浮物的方法。物理處理法所用的設備大都比較簡單、操作方便，分離效果良好，使用極為廣泛，根據物理作用的不同污水處理主要有重力分離法、篩濾截留法、離心分離法，都是利用不同的水處理設備將油田污水中有害物質除去或降低其含量。