國內外含油污水處理工藝是基本相同的，主要分為除油和過濾兩級處理，處理污水進行回注。根據注水地層的地質特性，確定處理深度標準、選擇凈化工藝和設備。對滲透性好的地層，一般污水經除油和一段過濾后即進行回注；而對低滲透地層，則要進行二級或三級過濾。如美國得克薩斯貝克斯油田，污水經氣浮選、雙濾料過濾器、快開過濾器又叫濾芯式過濾器處理后即可回注；原蘇聯近年來對高滲透層的重力沉降過濾流程改造為聚結過濾和氣浮選法配套工藝，收到明顯的效益。快開過濾器內部采用聚結除垢過濾器濾芯或者復合重疊式高流量濾芯來達到除垢和除油的目的，且更換濾芯快捷方便，因此在國內部分油田大量使用，效果很好。

在設備方面，國外開發應用的設備有許多不同類型，其處理效率都較高，如使用較廣泛的氣浮選裝置就有立式罐和臥式槽型，除油效率達98%以上。精細過濾設備對懸浮物的控制含量<1mg/l，顆粒直徑<1μm。同時，開發了精細過濾器，PE、PEC微孔過濾器等，對2μm顆粒的控制能力在85～95%，基本滿足了各種地層的注水水質要求。

近年來，許多石油公司開展了旋流分離器技術研究，已形成了比較完整的理論觀點和概念術語，確定了參數指標。從初步應用來看，旋流分離器具有體積小，處理量大等特點，分離效率一般在50—80%，目前陸上部分油田已應用于污水處理中。

在我國，中國石油天然氣總公司頒布了《碎屑巖油藏注入水水質推薦指標及分析方法》，統一了高、中、低滲透層注入水水質十一項指標。由此使國內污水處理有了統一的依據標準。污水處理工藝一般包括混凝除油、緩沖、粗粒化、壓力過濾等階段，同時開展了“三防”化學助劑的研究應用。