由于石油中含有大量的難降解物質，水的可生化性很差，盡管生物法的運行成本相對物理和化學方法較低，但是，微生物很難對其中的有機物進行降解，使得*終出水的各項指標不達標，工藝的處理效果很差。
其次，廢水一旦被石油污染，通常屬于突發事件，用生物處理的方法會使得系統的沖擊負荷很大，對微生物的種類和數量造成很大影響。
石油采出水是另一種含油廢水處理的情況，這種處理通常要求處理后的污水懸浮物含量低.
而膜技術按孔徑和處理效率可分為”微濾膜、超濾膜、反滲透膜和電滲析膜等。
1、微孔過濾膜系統
在石油開采過程中，常會遇到地層致密的情況，地層滲透率較低且要求水中懸浮物很低(小于1mg/L)，并且對粒徑控制要求很高(小于1μm)。為了保證水質，80年代開始國外就大量使用一種折疊式微孔濾膜濾芯。在我國各大油田，例如華北油田、大慶油田、勝利油田等也對類似濾芯進行了試驗并得到應用。但是，這種濾芯需要定期進行更換處理，抵抗油的能力較差，應該對污水提前進行預處理操作。整體過程較為繁瑣，增加了處理成本，并且容易造成膜污染。因此，這種濾芯目前已經基本被淘汰。
無機陶瓷微濾膜也常被用于含油廢水處理。向廢水中投加藥劑經過混凝沉淀后，用無機陶瓷微濾膜處理，*終含油量可以降至10mg/L以下。濾膜的材質為α-鋁礬土，孔徑0.2～0.8μm，厚度0.3～0.5mm。
我國許多學者探究了影響無機陶瓷微濾膜性能的因素：溫度、壓力、廢水特性、膜孔徑和流速等。無論是無機膜還是有機膜，使用一段時間后都需要進行膜清洗。膜材料的清潔程度也是影響處理效果的重要因素。針對膜清洗，有關學者研究了脈沖和預處理工藝，在一定程度上延長了膜的使用壽命。2005年，美國墨西哥一采油現場采用微濾膜處理含油廢水，*終含油量小于1mg/L。
2、超濾膜系統
超濾膜是除微濾膜以外的另一種常用濾膜，由各種高分子材料構成，膜孔徑小于0.01μm。由于其孔徑比微濾膜孔徑小，處理的出水效果會由于微濾膜，出水所含懸浮物濃度也會明顯小于微濾膜。1995年，石油大學王靜榮教授利用微濾膜處理石油開采廢水，并對操作工藝和膜的清洗問題進行了深入探索。
2008年，許成教授在國家生態研究中心使用不同材料組成的超濾膜系統進行含油廢水處理。篩選出了處理效果*優的膜組件，*終處理后的水中所含懸浮物遠遠小于標準要求的含量。在處理系統前，廢水含油量為500～6000mg/L，經過一次濃縮處理，污水含油量可降至1%～3%，滲透液中的含油量也在100mg/L以下，可以有效攔截99%的油分。對于膜清洗的問題，實驗表明，采用表面活性劑和異戊醇作為混合液用作清洗劑，先后進行負壓抽洗和反壓沖洗，可以使超濾膜得到有效清洗。清洗后的膜通量*終可恢復90%。
3、除鹽膜系統
對于含鹽量較低的廢水，經過普通的微濾、超濾膜處理后，即可滿足處理要求；而當廢水中含鹽量較高時，需要進行更嚴格的處理。
常規處理高鹽量廢水的方法有：電滲析、離子交換、反滲透處理。
電滲析膜孔徑比微孔濾膜和超濾膜更小，這類膜能透過離子但是不能透過顆粒較大的膠體粒子。電滲析器是利用電滲析膜處理污水的一種裝置。電滲析法和離子交換法有著異曲同工之妙。
點擊交流