油脂废水主要来源于油脂生产车间浸出、理化精制过程中的连续碱精制、水合、酸化、中和、脱胶、脱臭、脱色、水洗、过滤等工序。除了高浓度的油外，污水还含有有机物质，如磷脂、肥皂、酸、碱、盐和固体悬浮固体。COD和BOD非常高。同时，含油污水大多为间歇性排放，成分复杂，pH值不稳定，水质水量变化较大，对污水处理设施影响较大。
含油污水通过格栅进入隔油池，酸化隔油处理后可以回收大量油脂，不仅可以降低后续处理过程的有机负荷，还可以回收有价值的油脂。在隔油池中清除表面浮油后，污水进入中和调节池。调节池的污水泵入气浮池，去除污水中的浮油、磷脂、皂脚、COD等。
浮选池和沉淀池的污泥定期排入污泥干化池。污泥干化后，泥饼外运填埋，滤液返回调节池重新处理。
厌氧生物处理：其优点是可以处理高浓度的有机污水，而不会稀释进水浓度。尽管国内植物油厂污水处理中的厌氧工艺已投入多个项目，但总体而言，中国现有的生物处理工艺大多为好氧处理工艺。第一个原因是厌氧工艺存在启动时间长、操作和管理复杂等缺点。
好氧生物处理工艺是目前植物油厂污水生物处理的重要工艺，其中：
活性污泥法：活性污泥法是利用有机物作为唯一碳源，通过在好氧条件下持续循环微生物生长，转化并结合成微生物中的有机成分，从而达到降解油的目的，从而处理含油废水。该工艺是一种应用广泛的好氧工艺，但存在抗冲击性差、容积负荷小、容积大、易引起污泥膨胀等缺点。
SBR法：SBR法是活性污泥法的变体，具有自动化程度高、抗冲击性强、无污泥膨胀等优点。
生物膜法：生物膜法是在活性污泥法的基础上改进的好氧工艺。与活性污泥法中的悬浮微生物不同，生物膜法中的微生物附着在膜表面。由于曝气设备位于填料下方，曝气可以起到搅拌作用，加快生物膜的更新并提高其活性，因此生物膜法处理污水的效果和容积负荷比活性污泥法大大提高，国内含油废水好氧生物处理系统大多采用生物膜法。