本实用新型公开了一种基于夹膜球的污水处理设备，包括过滤池，设置在过滤池中的污水过滤组件，与污水过滤组件连接的曝气组件，以及设置在过滤池中监测组件；污水过滤组件包括过滤架体，安装在过滤架体上的若干过滤板，以及吸水组件；过滤板的表面固定有滤膜，滤膜的沟槽中填充有夹膜球，夹膜球为片状多孔结构；曝气组件包括设置在过滤池底部的中央曝气管，以及与中央曝气管依次连接曝气阀和风机；液位感应器用于监测过滤池中的污水液面，进料管中设置有用于控制进料管进给量的控制件。该污水处理设备将膜分离技术与生物技术有机结合，利用膜分离设备将过滤池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池的建设，且极大提高固液分离的效率。