定稳定性，所以较难处理。微滤膜的孔径100-400nm、超滤膜的孔径10-100nm、反渗透膜的孔径<1nm和纳滤膜的孔径介于反渗透膜和超滤膜之间，它们可使油份浓缩，使水和低分子有机物透过，实现油水分离。对废水中分散油和乳状油的处理，国外均作了大量研究。通常，油/水乳状液0.1-10%的油。根据油滴分散在水相中组成、尺寸、物理性能和稳定性，油/水乳状液分散成两种乳状液：微乳状液和宏观乳状液。宏观乳状液是一种牛奶状不透明的物质，以及含直径0.2-10mm的油滴。微乳状液含微量油和相对于油含量较高的表面活性剂。微乳状液是透明的，油滴的尺寸非常小，尺寸约10-150nm。然而，膜分离方法已广泛应用于分散油和乳状油的分离，尤其是微滤（MF）和超滤（UF），反渗透和纳滤用于乳状油和溶解油的分离。一般来说，膜和膜操作条件的选择，目的是要达到高通量和高难截流率 。
膜法进行油水分离的特征是：
（1）不需加入其它试剂的物理分离；
（2）不会产出含油污泥，浓缩油可回收或焚烧处理；
（3）废水中油份浓度变化幅度大时，透过流量和水质基本不变；
（4）一般膜法只需压力循环废水，设备费用和运转费用低，特别适合于油份浓度几千个ppm以下的废水处理；
（5）含油废水中混有易于凝固的油分粒子时，需对废水进行严格的预处理。
目前含油废水膜处理技术使用的大多是有机膜，多年使用实践证明其性能随使用时间增长而降低，会因膜的溶胀而报废：而无机膜具有耐高温、耐化学侵蚀、机械强度好、抗生物能力强、渗透量大、可清洗性强和使用寿命长等特点。
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