一种超声波油水分离装置，包括：箱体、安装组件、超声波振动棒以及进气管，所述箱体包括本体以及盖板，盖板用于封闭本体并形成分离腔，盖板顶部设置有将分离腔与外界连通的自动排气阀，超声波振动棒通过所述安装组件安装在分离腔内，超声波振动棒通过导线与外界电源连通，本体的侧壁上开设有将外界与分离腔连通的排油口，本体侧壁上安装有开闭组件，所述开闭组件用于开闭排油口，本体底部设置有进水管，以及排水管，进水管用于通过外界的水泵将污水输送到分离腔内，排水管用于将分离腔内的污水排出，排水管上设置有开闭排水管的阀门，所述分离腔的底部还设置有曝气头，曝气头与进气管的一端连通，进气管的另一端穿出本体并与外界的气泵连接。