本发明公开了一种抗生素废水深度处理装置，包括通过废水管道依次连接的混凝沉淀装置、调节池、芬顿反应装置、树脂反应池和树脂沉淀分离池，其中，混凝沉淀装置附设有絮凝剂及助凝剂贮存及加药装置；调节池附设有PH调节装置以及PH监测装置。本发明还公开了一种抗生素废水的处理方法，包括以下步骤：将待处理的抗生素废水流入混凝沉淀池，混凝沉淀池投入絮凝剂和混凝剂；静置沉淀，水质稳定后出水，进入调节池；将抗生素废水PH值调节至2.5-3.5；调节池出水通过芬顿反应装置进入树脂反应池，树脂反应池采用100-150倍树脂处理量，水力停留时间为15-20min；进入树脂沉淀分离池后出水。本发明各部分单独运行，设备简单操作方便，易于控制和调整。