含油污泥含有相当大量的油，必须在最终处置之前将之去除。炼油厂产生的污泥不能被安全的处置，除非将其含油量去除到一定程度。此外，在炼油厂的油水分离系统和储油罐中因为含油原料的累积而产生的污泥的处理费用很高，并且对环境造成很严重的污染。石油是一种疏水混合物例如：烷烃，芳香烃，树脂和沥青。许多化合物是有毒性的，致突变的和致癌的。
《中华人民共和国污水污泥处理标准》安全指标规定了污泥作为农用时以及园林绿化时的重金属、农药残留、微生物、石油类、对多氯代二苯并二恶英/多氯代二苯并呋喃、可吸附性有机卤素(AOX)、多氯联苯(PCB)等的浓度限值。
有很多种方法可以用来处理含油污泥?；Ш臀锢淼姆椒ɡ纾悍偕?、氯氧化、臭氧氧化和燃烧，生物的处理方法例如：生物修复、传统堆肥法等等。现在，随着技术的发展，含油污泥的低温冷处理和生物修复成为了两条有效的处理途径。
通过比较常规方法处理和冷处理之后污泥，我们可以发现，冷处理之后的样品上面浮了一层油。最后我们可以发现试管中分三层：最上面的一层是清的浮油，底层是一层深色的沉降物，中间一层是清水。原始的污泥经过24小时的沉降，可以看见上浮液和底部沉降物，但是没有可见的油相。
油泥中含有的大部分油是难于生物降解的。很多研究证明了生物修复对含油土壤的高效处理，但是只是针对含油量高的污染物。大部分实验在实验室中进行，而行业应用的很少。生物修复才刚刚开始，这个意味着先进的处理技术。
