Để tách dầu khỏi nước, thêm dung dịch muối ion hòa tan vào dung dịch. Chưng cất, bao gồm việc đun sôi và ngưng tụ nước, là một lựa chọn khác, cũng như làm đông lạnh một phần sự kết hợp dầu và nước và loại bỏ một phần tư đến một phần ba lượng nước chưa đông lạnh.
Thay đổi trạng thái của nước thành khí hoặc rắn là một biện pháp để loại bỏ sạch sẽ tất cả dầu ra khỏi nước. Đun sôi hỗn hợp giúp loại bỏ nước bằng cách biến nó thành khí. Đun sôi ảnh hưởng đến nước chứ không ảnh hưởng đến dầu vì dầu có áp suất hơi thấp hơn nước.
Tương tự như vậy, việc đông lạnh hỗn hợp đẩy bất kỳ phân tử dầu nào ra khỏi nước khi các phân tử nước liên kết chặt chẽ hơn với nhau, loại bỏ bất kỳ khoảng trống nào cho các phân tử dầu lạc. Sau khi nó được đóng băng, nước đóng băng có thể được tách ra khỏi dầu vẫn còn lỏng, có điểm đóng băng thấp hơn.
Để loại bỏ nước khỏi dầu, hãy thêm muối ion hòa tan như muối Epsom vào hỗn hợp. Thêm muối vào dầu làm cho nó ít hòa tan hơn và đông tụ bất kỳ phân tử dầu lạc nào trong phần nước, cho phép dễ dàng loại bỏ.
Sự cố tràn dầu là một ví dụ về thời điểm cần thiết phải tách dầu và nước. Điều này thường liên quan đến việc phân tách thông qua các hệ thống lọc dựa trên màng. Những thiếu sót của các thiết bị này bao gồm mất hiệu quả theo thời gian và không có khả năng tách tất cả các loại hỗn hợp dầu và nước. Do tính chất bơm của chúng, các hệ thống này cũng tiêu tốn nhiều năng lượng.
