含油廢水的油水分離技術有很多，常用的方法有重力分離、氣浮、粗粒化、過濾、吸附和超聲波。其中，混凝法是目前工業生產中應用廣泛的含油廢水處理方法。化學法又稱藥劑法，是通過化學作用將廢水中的污染物轉化為無害物質，凈化廢水的方法。常用的化學方法有中和、沉淀、混凝、氧化還原等。混凝法主要用于含油廢水。

混凝法是在含油廢水中加入一定比例的絮凝劑，去除水中的雜質和污染物。主要原理是在乳化液廢水中加入混凝劑，水解后生成膠體，吸附油珠，混凝生成絮狀體或用藥劑中和表面電荷使其混凝。一般來說，油滴越小，越難處理。添加混凝劑的目的是通過碰撞和聚集破壞小油滴和懸浮固體的穩定狀態，形成直徑較大的油滴和絮狀物質，使其附著在氣泡上，浮到水面上，形成待去除的浮渣。

常見的絮凝劑有聚合氯化鋁(PAC)、氯化鐵、硫酸鋁、硫酸亞鐵等無機絮凝劑，丙烯酰胺、聚丙烯酰胺(PAM)等有機高分子絮凝劑。不同的絮凝劑用量和pH范圍不同。因此，混凝過程中加入的化學物質還包括PH值調節劑，有時還有助凝劑。我國大多數煉油廠使用聚合氯化鋁作為含油廢水的混凝處理劑。其主要缺點是形成的絮體在低溫低濁水中沉降速度慢，混凝處理不好；處理效果不理想，會給環境帶來二次污染。聚合硫酸鐵具有混凝能力強、礬花大、沉降快、適用范圍廣等特點。還避免了二次污染。但由于生產工藝復雜、成本高、水中殘留色度大，其推廣應用范圍和市場份額均不如聚合氯化鋁。在實際生產中，無機高分子混凝劑和有機高分子混凝劑結合使用，主流產品以聚合氯化鋁中加入聚丙烯酰胺為代表。聚丙烯酰胺具有電中和性能強、吸附架橋性能好、用量少、絮凝能力強、產生的浮渣量少、效率高等特點。不會增加純凈水含鹽量，有利于凈化水和浮渣的再利用。對于大多數含油廢水，不需要調節PH值和溫度，污泥體積小，沉降性能優異，綜合處理成本低于聚合氯化鋁，反應條件溫和，除油效果更好。