离子交换技术：离子交换技术是水中的Ca2+，Mg2+离子通过阳树脂时，与其中阳离子进行交换，将水软化的工艺。它适用于处理低矿化度（<7 000 mg/L）、低硬度（<300 mg/L）、低含硅量（<150 mg/L）的采出水。2002 年，辽河油田建成9 座以离子交换为核心技术的稠油废水深度处理站。它处理稠油废水的规模为11.9 万m3/d，处理后的废水总硬度小于0.002mg/L，达到锅炉用水要求。
蒸发技术：蒸发法处理稠油废水可回用于注气锅炉，它有加热废水到沸点或降低蒸汽压力两种方式。蒸发法与锅炉相结合的工艺有运行简单，蒸发器不受脱油工艺波动的影响，出水水质高，系统自动化程度高等优点。美国机械工程师学会（ASME）分析得出蒸馏水的水质可达到蒸汽锅炉给水标准。2005 年，阿尔伯达和其他国家废水蒸发装置开始启动，完成了汽包锅炉的工艺优化。该蒸发系统在超过99%的利用率下运行，没有遇到结垢或蒸发器传热效率下降的问题，产出的优质蒸馏水满足常规汽包锅炉给水标准。