Schimbarea stării apei la un gaz sau la un solid este un mijloc pentru a îndepărta cu desăvârșire tot petrolul din apă. Încălzirea amestecului elimină apa transformând-o într-un gaz. Inflamarea afectează apa și nu uleiul, deoarece uleiul are o presiune mai scăzută decât apa.
De asemenea, înghețarea amestecului împinge toate moleculele de petrol din apă atunci când moleculele de apă se leagă mai strâns unul cu altul, eliminând orice spațiu pentru moleculele de petrol învechite. După ce este înghețat, apa înghețată poate fi separată de uleiul încă lichid, care are un punct de îngheț mai mic.Pentru a îndepărta apa din ulei, adăugați la amestec o sare ionică solubilă, cum ar fi sărurile Epsom. Adăugarea sarei în ulei face ca acesta să fie mai puțin solubil și să coaguleze orice moleculă de ulei rătăcit în secțiunea de apă, permițând o îndepărtare ușoară.
Scurgeri de petrol sunt un exemplu în care separarea uleiului și a apei este necesară. Aceasta implică de obicei separarea prin sisteme de filtrare pe bază de membrane. Deficiențele acestor dispozitive includ pierderea eficacității în timp și incapacitatea de a separa toate tipurile de amestecuri de ulei și apă. Datorită naturii lor de pompare, aceste sisteme sunt, de asemenea, de mare intensitate.