本实用新型属于废水处理技术领域，公开了一种错流多相催化废水处理装置，箱体内部开设有五个空腔，第一空腔底端连通有进水口，第一空腔内的水通过隔板顶部的过流孔进入第二空腔，第二空腔内的水通过隔板底部进入第三空腔，第三空腔底部设置有穿孔曝气管，在压缩空气进口接入压缩空气，第三空腔的出水端连通有循环出水口，循环出水口连通有循环泵，循环泵的出口与循环进水/气口连通，同时在泵出口管路上接入压缩空气，水、气混合后进入装置内的填料柱。第三空腔出水由隔板顶部过流孔进入第四空腔。通过将Fenton反应与微电解在同一反应器中发生，药剂投加量少，降解有机物效率高；填料处于流化状态，废水与填料充分接触，提高反应效率。