含油废水如果不加以回收处理，会造成浪费；排入河流、湖泊或海湾，会污染水体,影响水生生物生存；用于农业灌溉，则会堵塞土壤空隙，妨碍农作物生长。含油废水的处理应首先考虑回收油类物质，并充分利用经过处理的水资源。因此，含油废水的处理可首先利用隔油池，回收浮油或重油。隔油池适用于分离废水中颗粒较大的油品，处理效率为60～80%，出水中含油量约为100～200毫克/升。废水中的细小油珠和乳化油则很难去除。
水是宝贵的资源，随着四化建设的高速发展，人民生活水平的提高，水的用量日益增加。不少地区水资源已日趋紧张，水荒已成为当今世界许多大城市带来普遍性的问题。开发中水处理技术，使城市用水做到按需论质、分质供水，使城市用水做到按需论质、分质供水，使水质的标准和水体的用途相适应。充分利用城市中水资源，可缓解城市供水紧张。中水回用处理工艺根据污水水质、水量以及回用的水质和水量要求，综合考虑经济技术参数，确定较好处理工艺。常用处理工艺以污水二级生化处理加三级深度处理单元为主。不同的水质要求，处理工艺亦不同。
含油废水的处理流程，一般是先经初步油水分离（如用隔油地）后，再进行第二步油水分离（上浮或混凝）。这种工艺既可防止处理装置被油品堵塞，又可更好地发挥各个装置的除油性能。在流程中若在用泵提升前先进行一次除油，可以减少乳化程度。对于油水比重差较小的废水，或回用经过处理的水时，应使用过滤装置。对于粒度大、凝固点高的含油废水，在处理装置中应有加热、保温设备，在处理装置的选材上，要考虑温度的影响。