本发明公开了一种油气田废水处理装置及其废水处理方法，其包括蒸汽冷凝系统，所述油气田废水处理装置的特征在于：其还包括热媒加热系统、污水加热系统和常压蒸发系统。本发明所提供的一种油气田废水处理方法，其包括废水预热的步骤，其还包括热媒流体预热、废水与热媒流体换热和常压蒸发处理废水的步骤。本发明利用废热资源，通过高效浮动床直接接触废水加热系统，废水蒸发的效果更好，分离出的有效成分高度浓缩后可回用，实现“零排放”和资源最大限度地回收利用。