據報道，我國每年產生的含油量在幾百到幾千mg/L的采油廢水達2～3億噸，從經濟和環境方面考慮，回注或再利用含油廢水十分必要。目前，含油工業污水處理技術一般采用化學淤漿法和生化降解法進行處理，處理后回注或再利用時，大多達不到使用要求，采用膜分離技術可以解決這一問題。膜分離技術是一種發展潛力的含油廢水處理方法。

含油廢水處理采用中空纖維UF膜對油田污水進行處理的實驗表明，進水含油在100mg/L以上，進口壓力為0.16MPa，出口壓力為0.08MPa時，膜的透水量可達15mL/(cm·h)以上，透過液含油量小于10mg/L。選用磺化聚砜膜材料制成平板式及管式UF膜，對含石油類物質的煉油廠和油田污水進行處理，原水含石油類物質10～80mg/L，處理截留率為石油類物質99.04%，懸浮物99.68%，硫酸鹽還原菌98.5%，腐生菌97.94%。用UF膜處理勝利油田河口水站的油田含油污水，進行了1年的實驗運行，處理后，水中的懸浮固體含量為0.56mg/L，含油量為0.5mg/L，透過液滿足了低滲油田注水水質要求。

一套用于油田采出水處理的大規模RO裝置，建在加里福尼亞Bakers油田附近的Mt.Pose廢熱電站。其水處理裝置包括除油、澄清、過濾、RO脫鹽裝置，用于電站鍋爐給水。

這套處理裝置成功地將含鹽3000mg/L、硅63mg/L、油3.5mg/L、總有機碳(TOC)16～23mg/L的采出水，處理到鍋爐用水水質。

采出的石油一般要經過洗油這一步。原油經水洗、相分離后，產生大量含油和鹽的廢水，且油含量較高，如果直接排掉就會造成原油的浪費和大量的廢水，用NF膜可以將其分離成富油的水相和無油的鹽水相。

采用硝酸纖維素或聚氟乙烯NF膜，在0.7MPa壓力下，可將含油160mg/L的廢水處理到含油小于21mg/L的可排放廢水，將富油的水相加入到新鮮的供水中重新進入洗油工序，既回收了原油，又節約了水的供應。采用UF膜及中空纖維膜對含油污水進行處理，效果也很好。

含油廢水處理膜生物反應器應用于石油化工含油污水處理，對COD，BOD₅，SS、濁度、石油類物質的去除率分別為76%～98%，96%～99%，74%～99%，98%～100%，87%，而且氨氮的脫除率達90%以上，出水濁度低，水質穩定，易于回用。

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