近年来，随着成品油质量标准不断提高，油品中添加剂的种类不断增多，处理船舶含油污水所用的进水水质日趋复杂，传统的含油污水处理工艺(重力分离和过滤工艺)已不能满足复杂水质的处理需求，各项出水指标已不能达到相关废水排放标准的要求，需采用其他工艺对该工艺进行优化，以确保含油污水治理达到标准的要求。
1、船舶含油污水来源
船舶油污水主要包括船舶正常操作过程中排放的含油压载水、含油洗舱水和机舱含油舱底水等3类。
1)含油压载水是指油船在港口卸货之后向其货油舱内注入的压载水与舱内的残油混合形成的油水混合物。传统含油压载水中油的浓度很高，可达3000~5000mg/L，油珠主要以上浮油和分散油的形态存在。含油压载水中油的分布极不均匀，其中：上层为浮油层，含少量水，厚度一般在15~50mm，少数达100~120mm，中间层主要是水，含少量油，油的浓度一般在20~500mg/L，下层为油泥层，含少量水和固体杂质。
2)含油洗舱水是指在清洗油舱过程中产生的含有油污的清洗污水。在检修油舱过程中，有些金属需要润滑、冲洗，由此会形成一定量的含油污水。此外，装油货舱在更换装载油品的种类时需进行彻底清洗，将原有的油品洗净，这也会产生含油污水。含油洗舱水的主要成分是油、泥沙和铁锈，此外还有各种洗涤剂、化学添加剂和微量的酚等。传统含油洗舱水中油的含量较高，油的浓度平均可达30000mg/L，有时高达200000mg/L，且主要以乳化油的形式存在。当前，随着科技不断进步，在清洗船舶过程中会投入各种化学添加剂来降低污水中油的含量，因此含油洗舱水中油的含量已大大减少。
3)机舱含油舱底水是指船舶机舱内各种设备运行过程中和对这些设备进行清洗过程中产生的润滑油、燃料油和水的混合物。机舱舱底水中含有船舶使用的各种油类和化学添加剂，含油浓度大多在2000~5000mg/L，其中70%为润滑油。添加剂中的各种表面活性物质与燃料油和润滑油混合，促使机舱含油舱底水中相当多的油分以乳化油的形态存在。机舱含油舱底水的年平均发生量一般为该船总吨位的10%左右。
2、传统船舶含油污水处理方法
传统船舶含油污水处理的主要方向是去除水中的乳化油，降低出水的含油量。传统含油污水的成分极其复杂，油品的种类较多，其中有很多活性剂等化学试剂，致使其乳化程度较高。因此，传统含油污水处理工艺[2]主要以物理工艺为主，并辅以破乳工艺，根据油与水的密度不同对油和水进行分离。
2.1 破乳+气浮工艺
破乳+气浮工艺是船舶含油污水处理主要的工艺，处理流程简单(见图1)。含油污水首先流入混凝反应装置内，通过加药泵加入混凝药剂，使其与含油污水混合和絮凝(常用的混凝剂包括碱式氯化铝PAC和聚丙烯酰胺PAM等)，经过一定时间的混凝反应之后完成破乳+混凝，在含油污水中形成可吸附细小油珠的絮体，随后经过气浮装置，利用气浮设备产生的微小气泡完成油、絮体和污水的分离。该工艺具有操作简单、维修方便和运行成本低等特点。
2.2 重力分离+过滤工艺
重力分离+过滤是另一种常用的船舶含油污水处理工艺，其流程见图2。常用的含油污水重力分离工艺多采用沉淀池作为重力分离的主要单元，但其装置的占地面积往往比较大。在此情况下，研发出在重力分离装置内添加斜板元件的工艺，采用斜板分离处理的方式。利用斜板沉淀理论不仅能有效减小处理装置的尺寸，而且能提高去除效率。污水经过重力分离去除大部分浮油之后进入过滤器，通过过滤器对水中的乳化油和细小浮油进行过滤处理。该工艺虽然具有设备少、投资少和操作维修方便等优点，但去除效率较低。
2.3 膜分离工艺
膜分离工艺是近年来比较流行的一种可使料液组分选择性透过膜的物理￣化学处理方法，发展迅速，出水效果较好，已在各类污水处理中得到应用。膜分离工艺流程见图3，该过程的推动力主要是膜两侧的压差或电位差等。
膜分离工艺的原理是利用膜的通径及水和油分子大小的不同分离水和油。膜分离装置的精密性较强，容易堵塞，因此在含油污水进入膜分离装置之前需对其进行预处理，常用重力分离或气浮的预处理工艺去除水中的大颗粒污染物和油滴，保证后续膜分离装置正常运行。膜分离工艺具有装置体积小和出水水质好等优点，同时具有成本高、不易维修和对操作管理要求严格等缺点。
3、船舶含油污水现状
随着科技不断发展，化学添加剂的种类不断增多，油品利用率不断升高，含油污水中的含油量指标不断下降，投入化学添加剂带来的化学需氧量(ChemicalOxydenDemand，COD)指标不断上升。以上海和广州的污水处理厂为例，2座油污水处理厂近半年内的污水平均进水水质监测数据见表1。
通过分析现有水质的情况发现，与传统的含油污水相比，现有含油污水的COD值明显偏高，但含油量大幅度降低。水中可能含有较多种类的油物质、洗油添加剂等，这些物质均属于难降解的有机物，采用传统的含油污水处理方法处理显然不合适。因此，当前的含油污水处理工艺应以处理难降解的高COD含油有机废水为主要目的。