机械加工废水是精密机械、运输机械、产业机械、化工机械及电机工业等机械工业部门生产过程中排出的废水。主要来源于机械加工过程中的润滑、冷却、传动等系统产生的含油废水，主要含润滑用机油、冷却和传动用的乳化油等，机械零件加工前清洗过程中产生的含油废水，机械加工车间冲刷地面、设备等排出的含油废水等。主要特征是COD偏高、含油量多、色度高、成分复杂、出水不稳定和可生化性差等。废水中的油类一般以以下三种形式存在：浮油，其油珠粒径一般在100um以上，经短时间的静置即可浮到水面;分散油，其油珠粒径一般在10~100um，经长时间静置澄清也不易完全浮上表面;乳化油，其油珠粒径一般在1~10um，这种含油废水一般含有石油、碳酸钠、油酸皂等表面活性剂，处理时必须经过破乳。在机械加工工业，尤其是轴承和汽车配件加工企业的切削、研磨等加工过程中，乳化液被普遍使用。
机械加工废水常用处理工艺有：隔油+破乳+气浮+芬顿+UASB+生物接触氧化组合工艺、隔油+微电解+水解酸化+SBR组合工艺、超滤+水解酸化+好氧+MBR膜组合工艺、破乳+隔油+芬顿+A2O组合工艺等。
