本实用新型公开一种污水站臭气过滤预处理装置。本实用新型包括过滤塔和隔膜泵；过滤塔内从下至上依次设有一级过滤层、二级过滤层、三级过滤层；一级过滤层内设有环状填料，且环状填料下端设有格栅，用以支撑环状填料；二级过滤层内设有除雾丝网，且除雾丝网下端设有格栅，用以支撑除雾丝网；三级过滤层内填充有初效过滤棉；二级过滤层与三级过滤层间设有喷淋管路；所述过滤塔底端设有进风口和排液口，且均位于一级过滤层下端；过滤塔顶端设有出风口；所述隔膜泵通过管路与喷淋管路连通，用于控制喷淋液的输送。本实用新型装置结构简单、阻力小、占地面积小、运维方便、可实现检修提醒和自动清洗等操作。