Per separare l'olio dall'acqua, aggiungere una soluzione di sale ionico solubile alla soluzione. La distillazione, che comporta l'ebollizione e la condensazione dell'acqua, è un'altra opzione, oltre a congelare parzialmente la combinazione di olio e acqua e scartare da un quarto a un terzo dell'acqua non congelata.
Cambiare lo stato dell'acqua con un gas o un solido è un mezzo per rimuovere in modo pulito tutto l'olio dall'acqua. L'ebollizione della miscela elimina l'acqua trasformandola in un gas. L'ebollizione influisce sull'acqua e non sull'olio perché l'olio ha una pressione del vapore inferiore rispetto all'acqua.
Allo stesso modo, il congelamento della miscela spinge fuori dall'acqua tutte le molecole di olio quando le molecole d'acqua si legano più strettamente l'una con l'altra, eliminando qualsiasi spazio per molecole di olio vaganti. Dopo averlo congelato, l'acqua congelata può essere separata dall'olio liquido, che ha un punto di congelamento inferiore.
Per rimuovere l'acqua dall'olio, aggiungere alla miscela un sale ionico solubile come i sali di Epsom. L'aggiunta di sale all'olio lo rende meno solubile e coagula eventuali molecole di olio vaganti nella sezione dell'acqua, consentendo una facile rimozione.
Le fuoriuscite di petrolio sono un esempio di quando è necessaria la separazione di petrolio e acqua. Questo in genere comporta la separazione attraverso sistemi di filtrazione a membrana. Le carenze di questi dispositivi includono la perdita di efficacia nel tempo e l'incapacità di separare tutti i tipi di miscele di olio e acqua. A causa della loro natura di pompaggio, questi sistemi sono anche ad alta intensità energetica.
