Separatory koalescencyjne przeznaczone są do oddzielania związków ropopochodnych z wód opadowych i wód technologicznych płynących grawitacyjnie w rozdzielczym układzie kanalizacyjnym przed wprowadzeniem do odbiornika.

Oddzielenie związków ropopochodnych uzyskuje się podczas poziomego przepływu zanieczyszczonych wód przez warstwę specjalnie dobranego olejofilowego materiału, na powierzchni którego następuje zjawisko koalescencji, tj. łączenia się mikrokropelek oleju w krople. Odpowiednio duże krople zwiększając swoją prędkość wznoszenia (rośnie siła wyporu) wypływają na powierzchnie wody. Woda po oczyszczeniu kierowana jest do odbiornika.

Wewnątrz Separatorów koalescencyjnych umieszczane są na specjalnych wspornikach układy do separacji koalescencyjnej. Urządzenia te posiadają instalację zabezpieczającą – samoczynne zamknięcie automatycznie blokujące wypływ z Separatora w przypadku, gdy ilość zgromadzonych zanieczyszczeń osiągnie określony poziom w zbiorniku. Maksymalna pojemność magazynowa związków ropopochodnych wynika z wielkości znamionowego przepływu hydraulicznego. Separatory koalescencyjne muszą współpracować z Osadnikiem. Może to być Osadnik zintegrowany z Separatorem w jednym zbiorniku (tzw. wersje kompaktowe) bądź osobne Urządzenie montowane przed Separatorem.

Osadnik powinien być dostosowany do wielkości przepływu maksymalnego. Usuwanie oddzielonych związków ropopochodnych z Separatora koalescencyjnego odbywa się przy użyciu wozu asenizacyjnego wyposażonego w miękki wąż. Ten sam sprzęt może być użyty do usuwania szlamu z Osadnika.