本实用新型公开了一种含油污水三相分离装置，该含油污水三相分离装置包括：机体，所述机体包括沿竖直方向自上而下分布的出油区、聚结分离区、旋流分离区、一次沉降区、二次沉降区、游沉浓缩区；混合系统，所述混合系统通过管路连接所述机体；所述旋流分离器组，所述旋流分离器组对称分布在所述旋流分离区内；所述中心布水管，所述中心布水管分布在所述一次沉降区内部；用作密封的顶盖，所述顶盖固定在所述机体出油区的上部；油污处理过程中排出的空气被吸收至纳米气泡发生器内，空气作为产生纳米微气泡的工作介质而循环利用，减少二次污染，提高资源利用率。