本实用新型涉及一种用于水处理的高效纳米杀菌装置，包括开有下侧进口、上侧出口和底部进口的装置外壳，在装置外壳中分别安装有紫外线灯和负载型纳米二氧化钛光催化剂组片，在装置外壳中设有底部固定架，紫外线灯和负载型纳米二氧化钛光催化剂组片分装在底部固定架上，围绕紫外线灯安置负载型纳米二氧化钛光催化剂组片，在相对于紫外线灯对称的负载型纳米二氧化钛光催化剂组片上连有直流电源，本装置集光催化氧化、电化学氧化等多种废水深度处理方法于一体，具有光谱高效杀菌的特点，适用于油田污水、城市生活污水、医疗污水等的杀菌处理。