本发明公开了一种旋转式膜分离器。它具有中空转动轴，在转动轴上固定有上、下两转盘式框架，两转盘式框架入之间固定有多个外压中空纤维膜器件，中空纤维膜器件具有上、下集水管，上、下集水管之间固定有中空纤维膜组件，中空纤维膜组件具有上、下端口，上、下端口之间固定有外压中空纤维膜。本发明可用于膜生物反应器和水的预处理过程，实现膜组件的模块化，并且具有高填充密度。该装置容易安装、维修方便，并且能耗低、耐污染性能好，满足膜分离器产业化的需要。