本实用新型涉及一种油水分离装置,包括外壳和端盖,端盖螺纹连接在外壳顶端,端盖顶端设有进料口,进料口内安装有过滤装置,外壳内安装有两层倾斜的油水分离膜,油水分离膜呈弧形,油水分离膜为单向水参透功能的油水分离膜,两层油水分离膜之间装有铁丝网,外壳左右两侧分别设有出水管和出油管,外壳内部底端安装有导流板。油水混合物通过进料口倒入外壳内部,过滤装置对油水混合物中进行过滤,避免堵塞油水分离装置,油水混合物与油水分离膜接触,水分穿过油水分离膜到达分离装置内部底端,油被分隔在油水分离膜上方,分离结束打开出油管及出水管进行排油和排水,分离更加彻底干净,避免了重新加工分离,节约了人力物力,降低了劳动成本。