煤化工废水主要是来自于煤炭热加工和煤气净化过程及煤化工产品的精制过程。其中，煤化工废水中油类主要是焦油，焦油在水中的存在形式与乳化剂、水和其自身的性质有关，主要以浮油、分散油、乳化油、溶解油、油-固体物等5种物理状态存在。
化学破乳法是应用比较广泛的一种破乳方法，主要利用破乳剂改变油水界面性质或膜强度。由于药剂与油水面上存在天然乳化剂作用，发生物理或化学反应，吸附在油水界面上，降低水中油滴的表面张力和界面膜强度，使乳状液滴絮凝、聚并，最终破乳，提高油水分离的效率。常用的无机乳化剂有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁、聚合氯化铝、聚合氯化铝等，常用的有机乳化剂有聚醚型、聚酰胺型、聚丙烯酸型等，不同破乳剂的pH值使用范围不同。为增强絮凝效果，往往2种或几种破乳剂复合使用。采用化学破乳法要充分考虑其化学破乳剂对后续蒸氨、萃取脱酚等工序的影响，以及破乳剂的使用成本。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
例如，废水经物理除油后(含油量<300mg/L，主要是乳化油、溶解油、油-固体物及细分散油)，进入破乳加药混合器中，以破乳剂∶水=1∶3000(体积比)的比例加入某种反向破乳剂，破乳后的废水通过沉淀分离槽，废水中的油或胶体颗粒失去稳定的排斥力及吸引力，最终失去稳定性形成絮体，进一步通过化学桥联形成大量矾花，矾花逐渐沉降至沉淀分离槽的底部形成沉渣，并通过排渣口排出，从而完成废水中残留油及有害杂质的分离。
油类污染物是煤化工废水预处理的难点和重点。所以针对煤化工含油废水，需一方面提高传统技术的处理能力，另一方面增强新技术的经济可行性，将各种技术集成，形成在技术和经济上具有优势的组合处理技术。所以，有优势的煤化工含油废水处理技术是既能降低废水中的焦油含量，又能回收废水中的焦油资源，从而实现煤化工含油废水的资源化和无害化。
