本发明公开了一种多级流道式废水处理装置及废水处理方法。该装置针对大规模工业化生产实际，采用电化学氧化技术+催化技术+分离技术相结合的办法来处理焦化废水（或其它有机废水），可以有效、彻底地去除大量外排的焦化废水（或其它有机废水）中的氨氮、酚、氰等各种有机污染物，使处理后排放水得到充分净化，达到国家严格排放标准。另外，该方法相比普通化学氧化法及生化法可大大降低处理成本，操作简单、且可循环运行，具有很大的实际应用价值。