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自化工行業污染集中出現后，對于化工廢水處理方式的探索一直在進行。化工廢水的難點在于水質成份復雜和有毒物質多，其需要的處理技術也便錯綜復雜。隨著最初始的簡單工藝所欠缺的問題漸漸暴露，處理技術才得以逐漸改進。
以化工廢水中的除油問題為例。廢水需要生物降解等二級處理，而廢水中所含油分會使水中環境處于封閉厭氧狀態從而影響處理效果。對化工廢水進行預處理，是工藝的必要過程。而對于如何去除水中油分，處理技術也經過了長期的利弊總結和改進完善。
最初的除油思路多放在人力、機械除油上。浮油肉眼看得見，便想到用人力打撈或機械撇油等方式達到油水的分離。該方法操作簡單，可以去除水中的浮油部分，但治標不治本，且需要大量人工以及能源消耗，除油不徹底。
隔油池的出現是對簡單撇油處理的改進。含油廢水中浮油浮在表面，可浮油和分散油粒徑較大，可以依靠油水比重差通過靜置的方法從水中分離。廢水從隔油池的一端流入，以較小的流速流經池體，在流動過程中，密度小于水的油粒上升至水面，水從池的另一端流出，實現油水分離。該方法得以除去水中更多油分，然而也有其占地面積較大、處理周期過長、效率低等缺陷。弊端的出現給予了工藝改進最直接的方向。后來的除油研究便向著乳化油的破乳去除以及除油效率的提高。
在對除油效率的改進中，多種體系的思路被提出并加以嘗試。其中包括浮選技術及浮選器、旋流技術及旋流器、膜技術及膜器等方面。這一類的除油器械通過增加外力提高了處理效率和去除程度，隨之而來的多種除油器材、產品也為水處理市場增加了新的熱點。這類方法仍是污水除油系統中應用較為廣泛的一類，但其器械成本、維護成本、運行成本等問題需要考慮。
在對乳化油破乳方法的探索中，無機絮凝劑首先被提出應用。無機絮凝劑易于制備，使用方便，能有效使乳化狀的液體結構破壞，以達到水中乳化油成分從水中分離開來。然而大量無機絮凝劑的使用又有著增添廢水含鹽量、廢渣生成量大、藥劑使用量大等問題。為彌補缺陷，有機絮凝劑被研發出來，有機高分子絮凝劑較無機絮凝劑具有用量少、使用范 圍廣(PH 值 4～9)、凈化效果好、廢渣生成量少，以及不增加水中含鹽量和廢渣中的金屬離子量等特點，目前已逐漸擴大使用，分得了可觀的絮凝劑市場。
此外，針對其他需要補漏修改的弊端，微生物除油及多種工藝綜合使用等方法被提出使用。成熟完備的工藝需要經過多種問題的驗煉和一處處的改進升級。
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