Принципът на действие на сепараторите се основава на комбинираното действие на гравитацията и явлението коалесценция. При преминаването си през коалесцентния филтър частиците петролни продукти полепват по него. Когато се натрупат повече капки, те се обединяват в по-големи агломерати, откъсват се от филтърната касета и изплуват на повърхността на резервоара, където остават до отстраняването им по време на периодичното почистване. Използването на коалесцентен филтър значително повишава ефективността на пречистването на дъждовната вода и редуцира необходимия размер на сепаратора.
