由脱水站来的含油污水，靠脱水器或其他容器的放水压力进入高含水罐或污水一次沉降罐，自然沉降2—3h以后，部分油滴上浮聚集。沉降后的污水含油不超过0.5%。由污水泵加压，送进除油罐除油。除油罐分重力式斜板除油罐和重力式沉降除油罐两种。经过除油后的污水，含油应低于100mg/L，利用除油罐和过滤罐之间的液位高度差，进入重力式过滤罐过滤，滤后的水进入清水罐，由外输水泵送往注水站回注。沉降罐上部的浮油以及除油罐上邪的浮油被间收到污油罐，由污油泵打往脱水站进行脱水，冉处理或作为燃料汕。重力式过滤罐工作“定时间必须反冲洗一次，利用罐内的水把滤料层中的残留的油滴铣掉，保证滤料层的过滤能力。反冲洗后的污水，流人地下回收水池，由提升泵回收进除油罐更新处理。
油田含油污水处理流程中，从脱水站来的含油污水，先进入一个容积较大的污水沉降罐（一般为5000立方米），含油污水在这个罐内经过较长时间的沉降后，含油量已经大幅度降低，再进入除油罐，就能保证处理后的水质。在脱水器处理事故中由于沉降罐容积大，还可以容纳脱水器排放的油而不影响抽水。这些油又能直接回收。油水在罐的沉降分离过程与重力式沉降除油罐的油水分离过程相仿，分离出来的污油通过中心筒集油槽和污油回收罐，进入污油回收泵，再打回脱水站处理。
回注污水可以节约清水、保护水源、保持环境，好处大致可归纳如下：
(1)含油污水温度(40—60℃)与地层温度接近，有利于驱油，注水层段的吸水量也会增大。
(2)含油污水是碳酸氢钠型水，碱度大，注入油层后有较好的洗油作用。
(3)含油污水有环烷酸及电化学脱水过程中加入的脱乳剂，表面活性高，有较好的洗油与驱油能力，有利于提高地层的吸水量。
(4)含油污水矿化度高，能抑制低渗透车油层的粘土颗粒膨胀，有利子低渗透率油层提高吸水指数。
