本发明涉及一种隔离式曝气生物滤池的生物氧化藕合臭氧氧化法处理石油化工有机污水的方法及装置，该方法首先对进入生物滤池的污水进行初步过滤和生物氧化处理；然后从底部进入隔离曝气筒内，对污水进行曝气充氧和初步臭氧氧化处理；随后经充氧和初步臭氧氧化处理的污水从隔离曝气筒上端出来，再进入生物滤池形成循环处理。该装置包括生物滤池处理装置和臭氧氧化处理装置，两装置的上端与下端连通。本发明实现在一个反应器内同时进行生物与高级氧化污水处理过程，使废水处理工艺简单，处理成本降低。隔离式曝气生物滤池与臭氧氧化技术组合，有效解决石油化工企业高浓度难降解污水或水的深度处理及回用问题。