本实用新型公开了一种黑臭水体除臭装置，包括依次通过管路进行连通的过滤池、离子分离池、沉淀池和雾化除臭室；过滤池内部设置有过滤网；离子分离室配备有离子存放罐，离子存放罐用于存放与黑臭水体中的离子进行等离子交换的离子，其通过设置有阀门的管道与离子分离室相连接；沉淀池上部设置有设有排渣口，底部设置沉淀槽，沉淀槽末端设置有伸出沉淀池的排污管，排污管上设置有排污阀；雾化除臭室内部设置有雾化喷淋系统、臭氧发生器和空气压缩机，底部设置有带阀门的清水排放口，空气压缩机与臭氧发生器连接。采用该结构的除臭装置，可有效解决现有除臭装置处理效率低以及除臭效果差的问题。