油水分離的方法較多，有物理分離法、化學(xué)分離法、電浮分離法等。
物理分離法是利用油水的密度差或過(guò)濾吸附等物理現(xiàn)象使油水分離的方法，主要特點(diǎn)是不改變油的化學(xué)性質(zhì)而將油水分離，主要包括重力分離法、過(guò)濾分離法、聚結(jié)分離法、氣浮分離法、吸附分離法、超濾膜分離法及反滲透分離法等。
化學(xué)分離法是向含油污水中投放絮凝劑或聚集劑，其中絮凝劑可使油凝聚成凝膠體而沉淀，而聚集劑則使油凝聚成膠體使其上浮，從而達(dá)到油水分離的一種方法。
電浮分離法是把含油污水引進(jìn)裝有電極的艙柜中，利用電解產(chǎn)生的氣泡在上浮過(guò)程中附著油滴而加以分離，從而實(shí)現(xiàn)油水分離的方法，實(shí)際上是一種物理化學(xué)分離方法。此外，乳化油可用活性污泥法(生物化學(xué)法)分離。
重力分離法的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便；
缺點(diǎn)：只能分離自由狀態(tài)的油，而不能分離乳化狀態(tài)的油。一般認(rèn)為油粒直徑小于50?m就很難分離。
重力分離法如按其作用方式的不同，還可分為機(jī)械分離，靜置分離和離心分離3種：
機(jī)械分離法：讓含油污水流過(guò)斜板、波紋板細(xì)管和濾器等，使之產(chǎn)生渦流、轉(zhuǎn)折和碰撞，以促使微小油粒聚集成較大的油粒，再經(jīng)密度差的作用而上浮，從而達(dá)到分離的目的。
靜置分離法：將含油污水貯存在艙柜內(nèi)，在單純的重力作用下，經(jīng)過(guò)沉淀使油液自然上浮以達(dá)到分離的目的。這種方法需要較長(zhǎng)的時(shí)間和較大的裝置，同時(shí)也難以連續(xù)使用。
離心分離法：利用高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力，使油、水在離心力和密度差的作用下實(shí)現(xiàn)分離，它的特點(diǎn)是油污水在分離器中的停留時(shí)間很短，所以分離器體積較小。
離心分離法，可采用水旋分離法，即分離器本體固定不動(dòng)，而使污水沿切線(xiàn)方向流人分離體內(nèi)，造成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。也可采用器旋分離法，即分離器本體高速旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)體內(nèi)污水一起高速旋轉(zhuǎn)。