1.化学混凝沉降法
向污水中加入絮凝剂，使不需要的成分通过絮状凝集方式聚集，粒径变大，强化重力沉降，达到去除目的的过程。在含油 污水处理工艺中，常加入无机絮凝剂、天然絮凝剂和微生物絮凝剂、有机高分子絮凝剂三种最普遍的絮凝剂[9]。污水中的还原性物质在絮凝剂的絮凝作用下，随杂质一起沉降下来，降低了COD的含量。无机絮凝剂价格低廉容且易储存，使用简单，适用范围广，在含油污水处理中，应用和研究开发更多，聚铁类和聚铝类絮凝剂已逐步系列化，但也存在着较多的缺陷：加药量大，在水中生成的沉淀较多，容易产生大量污泥，对加药设备、管线有较高要求等。有机高分子絮凝剂中以丙烯酰胺系列有机絮凝剂最具代表性，能合成分子量更高的聚合物，投药量小，絮凝效果明显，水解后形成致密稳定的絮体，能很好的去除水中的油及除悬浮物，强大的絮凝架桥能力极大的提升了处理效果，在含油污水处理中优越性突出。张志刚等以COD为6,000mg/L的味精废水为实验对象，通过投入一定比例的絮凝剂，水解形成架桥后将大颗粒还原性物质吸附沉淀，COD含量明显降低，去除率达44.3%，混合废水BOD5/COD值从0.27升至0.55-0.68，。卢徐节等用混凝实验方法研究自行配制PAC-FeSO4-Ca(OH)2-PAM复合混凝剂对某印染厂实际废水的处理效果，结果表明[13]：废水中的COD去除率达60%。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
2.化学氧化法
向废水中投入氧化性强的氧化物，溶解的还原性污染物或被氧化，生成微毒、无毒物质，降低废水的毒性，或被氧化成容易与水分离的物质。化学氧化法能有效去除污水中无机物和有机物，是目前处理含油废水常用的方法，按照氧化剂的不同，又可分为臭氧化法、催化氧化法、Fenton试剂氧化法、TiO2电极氧化等。作为氧气的同素异形体，臭氧是自然界中氧化性最强的物质，可通过空气和电制取，方法简单。污水中难生物降解的大分子有机物，性质稳定，分子链长且不容易被打断，借助于臭氧的强氧化作用，或将其分子链打断，转化短链段的小分子有机物，或强制性改变其分子结构，减少还原性物质，有效的降低出水COD的含量。臭氧是一种不稳定的气体，容易分解，处理中通入的过量的臭氧不会对水体形成二次污染。卢宁川等以印染废水为实验对象，采用臭氧氧化法进行研究，实验结果表明：含有GBC枣红基染料的印染废水，臭氧对CODcr的去除高达72%。赵东风等采用臭氧-生物活性炭联合工艺法对胜华炼厂二级处理后达标排放污水，进行深度处理研究，在实际工艺处理时：臭氧氧化塔进水口COD平均值81.49mg/L，出水口平均46.10mg/L去除率达43%，生物活性炭塔出水口COD平均值19.12mg/L，去除率达33%，综合去除率76%。