油田污水处理就是采用各种方法将污水中的有害物质除去或降低至达标水平，使污水得以利用。因此，污水的利用目的不同，其处理要求也就不同，将污水作为注水水源和作为配制聚合物的水源的处理要求也是不一样的。目前，各油田的污水处理技术的针对性较强，而且处理技术的效果均不理想，通常的污水处理方法可大致分为三类：混凝法、过滤法和气浮法。

　　混凝法。这种方法主要是针对含油污水中的微小的悬浮油粒以及胶状油粒分离的方法，首先，我们应在含油污水中加入一定量的化学药品，使其发生充分的化学反应,之后就会逐渐凝结成絮状或是一个相对稳定的混合体;之后，我们便会将混凝剂加入到污水之中，这样原来污水中的胶状油粒就不再是负电荷了，而是呈电中性，絮状的聚合物或是稳定的混合体就会慢慢下沉。在实际的处理过程中，我们常使用三氯化铁、碱式氧化铝、硫酸铝以及硫酸亚铁等混凝剂，加速澄清池则通常被用来当做构筑物。
　　过滤法。所谓的过滤法就是指在滤膜的作用下将含油污水中的颗粒物拦截下来，从而使油水分离开来，达到理想的净化效果。一般情况下，过滤法应是混凝法和上浮法的下一级处理方法，在形成聚合物或是稳定的混合体后，采用过滤法就可以取出污水中的胶状油渍。采用这样的处理方法，最后处理完成的含油污水的含油量不超过10mg/l，压力滤池和普通快滤池通常被当做构筑物。采用过滤法的管理过程是有一定难度的，应进行热水反洗或是空气反向曝气的操作，否则就容易出现滤料堵塞的问题。
　　气浮法。这种方法主要应用在去除含油污水中的乳化油和较小油粒的工作中，采用此方法处理后的含油污水的含油量不超过30mg/l，其工作原理为：先向含油污水中灌入一定量的空气，这样污水中就会出现大量的气泡，气泡同样也会上浮，这时就形成了一个由气泡、水和油共同组成的不均匀体系，气泡会与密度更为接近的油相结合并逐步的向上运动，也就达到了油水分离的效果，根据其产生气泡方式的不同，我们又可以将上浮法分为以下几种：
　　(1)溶气气浮法。这种方法实现油水分离的方式是从饱和的含油污水中析出气泡，在溶气罐中分别加入含油污水和空气并逐步的加压，确保空气已经很好的溶解在了污水中，溶解时间约为4分钟，之后将污水送入到上浮池中，空气突然减压时就会出现很多细小的气泡，气泡与油粒一起上浮，此方法最大的优点就是污水和空气之间能够充分的融合;
　　(2)布气气浮法。这种方法的工作原理是将溶解在水中的空气剪碎，常用叶轮气浮、水泵吸水管吸气浮、扩散板曝气浮以及射流气浮等设备，这种方法易于操作和管理，并且耗能减小，但是无法准确控制气泡的破碎程度，上浮的效果就可能会受到影响;
　　(3)电气浮法。这种方法也叫做电解凝聚气浮法，其工作原理为在含油污水中安装一个正负电极，这样在直流电的作用下，就会发生电解作用同时阴极还会产生气泡，油粒同样会与气泡逐步的结合并向上浮动，最后实现含油污水的油水分离。