物理除油技术中最简单的方法重力分离技术“重力分离技术，作为物理除油技术中最简单且运用最广泛的一种方法，是利用油脂与水的密度差及互不相溶性来实现油珠、悬浮物与水的分层与分离。重力分离技术常用的设备是隔油池，包括平流隔油池（API）、斜板隔油池（PPI）、波纹斜板隔油池（CPI）等类型。
离心分离技术是利用两相的密度差，通过高速旋转产生不同的离心力，使轻组分油和重组分水分布在旋转器壁面和中心，最终实现较为彻底的油水分离。该技术所需的停留时间较短，也不需要过大的设备体积；但同时存在着阻力较大、能耗过高、维护不易等缺点。离心分离技术常用的工作设备是水力旋流器。
物理分离技术的主要发展趋势是继续改进油水分离技术，并研制出新的分离设备。张霖霖等采用重力分离技术对餐饮废水进行油水分离。在先后经过除杂、破乳和吸附等一系列程序后，位于水面上层的油由滤油槽收集，底部的清水则通过下方的出口排放。
罗树雄等采用了液位器与重力分离技术相结合的途径来进行油水分离。此方法改善了分离后液位监测的自动化程度，并且降低了制造成本。不足之处是只能除掉餐饮废水中的部分悬浮油和分散油，油水分离效果不明显，只能作为餐饮废水除油的前期处理手段。
徐可可等采用了斜板聚结和连通器原理来改进餐饮废水的重力分离技术。装置中为了达到充分聚结、减小集油面积以及收集不同液位油层的目的，分别采用了斜板填充容器、倾斜箱盖和旋转式空心圆筒型集油器等改进技术，并最终通过实验证明了该装置分离效果的可行性。
魏红江等将餐饮废水传统收集法（指用废水罐静置）和收集罐法（指自行设计的废水回收装置）、水洗过滤法和离心法进行了对比。实验结果表明，采用餐饮废水收集罐法得到的提油率显著高于传统法，水洗过滤法的提油率高于在30℃和粉碎条件下的离心法，两者均是有效分离城市餐饮泔水油的新方法。
运用重力分离技术不仅除油效果稳定，而且具有设备结构简单、操作容易、节省面积等优点，因此被广泛应用。其主要用于分离餐饮废水中的悬浮油和分散油，但不适于溶解油或乳化油的去除。
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