本发明公开了一种污水分离处理箱，包括上端开口的储水箱，储水箱的一侧连接有碰撞分离架，碰撞分离架倾斜向上设置，碰撞分离架的下端与储水箱的上端开口连通，碰撞分离架的上端连接有进水槽；碰撞分离架包括底板及垂直连接于底板相对两侧边上的第一侧板和第二侧板，底板的顶面上间隔循环排列有多排碰撞球和吸收球，碰撞球、吸收球均是转动安装在底板上。污水经由位置较高的进水槽处进入，落入碰撞分离架上之后，连续冲击底板上间隔排列的一排排碰撞球和吸收球，由于碰撞球和吸收球是循环间隔排列，带杂质的污水冲击碰撞球被打散之后可以更加充分的冲击吸收球，使污水内杂质更加细化被吸收，整个水处理箱结构相对简化，设备成本减少。