乳化油的粒徑極其微小，在水中形成水-油乳化液，表面形成一層界膜帶有點火，油珠外圍形成雙電層，使油珠相互排斥極難接近。因此，要使油水分離，首先要破壞油珠的界膜，使油珠相互接近并聚集成大滴油珠，從而浮于水面，這一過程叫破乳。通常破乳后的污水需要再利用浮油去除及分散油去除的方法對其進行后續處理。
乳化油常用的破乳方法
1、高壓電場法
該方法是利用電場力對乳液顆粒的吸引或排斥作用，使微細油粒在運動中互相碰撞，從而破壞其水化膜及雙電層結構，使微細油粒聚結成較大的油粒浮升于水面，達到油水分層的目的高壓電可采用交流、直流或脈沖電源。
2、藥劑破乳法
藥劑破乳法是指向廢水中投加破乳劑，破壞油珠的水化膜，壓縮雙電層，使油珠聚集變大與水分開。藥劑破乳又分為鹽析法、凝聚法、鹽析—凝聚混合法和酸化法等。
(1) 鹽析法：鹽析法是通過投加鹽類電解質，破壞油珠的水化膜，壓縮油粒與水界面處的雙電層的厚度，使油粒脫穩。單純鹽析法投藥量大，聚析速度慢，設備占地面積大，對有表面活性劑的乳狀液處理效果不好。但由于操作簡單、費用低，使用較多，常作為初級處理。常用的電解質有氯化鈣、氯化鎂、氯化鈉、硫酸鈣、硫酸鎂等。
(2) 凝聚法：凝聚法是指向廢水中投加絮凝劑，利用絮凝物質的架橋作用，使微粒油珠結合成為聚合體。常用的絮凝劑有明礬、聚合氯化鋁、活化硅酸、聚丙烯酰胺、硫酸亞鐵、三氯化鐵、鎂礬土等。
(3) 酸化法：酸化法是向廢水中投加硫酸、鹽酸、醋酸或環烷酸等，破壞乳化液油珠的界膜，使脂肪酸皂變為脂肪酸分離出來。采用這種方法因降低了廢品率水的pH 值，故在油水分離后需要用堿劑調節pH 值，使之達到排放標準。
(4) 鹽析—凝聚混合法：鹽析—凝聚混合法是指向廢水中加入鹽類電解質，使乳化液初步破乳，再加入凝聚劑使油粒凝聚分離。
3、離心法
該法是指借助離心機械所產生的離心力，將油水分離。離心機有臥式和立式兩種。在離心力的作用下，水相從離心機的外層排出，油相從離心機的中部排出. 離心機結構比較復雜，故這種方法國內采用得不普遍。
4、超慮法
超濾法是一種物理破乳法，它是使乳化油廢水通過超濾膜過濾器，利用超濾膜孔徑比油珠孔徑小的特點，只允許水通過，而將比膜孔徑大的油粒阻攔，從而達到乳化油水分離的目的。