本发明涉及一种低温等离子体装置处理废水的方法。其包括以下步骤：向废水中加入过氧单硫酸盐，然后调节pH至3.0~11.0，得混合废水；将混合废水引入低温等离子体装置中，使低温等离子体装置中产生的低温等离子体与混合废水接触，以激活过氧单硫酸盐产生羟基自由基和硫酸根自由基，与低温等离子体产生的活性物质共同实现废水中有机物的降解。本发明解决了现有低温等离子体装置处理废水过程中，超声波、紫外线和辐射态能量不能直接用于降解废水，从而造成能量损失和降解效率低下的问题，还解决了现有废水中磺胺类抗生素的降解效率低下的问题。