本实用新型公开了一种高效油水分离的油水分离器，包括罐体、罐体顶端和底端分别设有排气管和出水管和罐体侧壁上部和下部分别设有进液管和出油管，罐体内的底部对称安装有曝气装置，罐体内下部安装有过滤网，过滤网在出油管上端，过滤网上方安装有双层塑料镂空花球，双层塑料镂空花球上方安装有孔洞分离板，孔洞分离板上方安装有净化器，进液管位于孔洞分离板和净化器之间，双层塑料镂空花球均位于孔洞分离板的每一个孔洞下方。本实用新型通过孔洞分离板和双层塑料镂空花球，可以有效地提高沉降速度和分离过程；曝气装置可以产生大量气体带动落下的混合物中的油和其他杂质带上去，形成油水分离层；过滤网和净化器可以过滤掉颗粒以及净化即将排放出去的气体。