本发明涉及一种垃圾渗滤液深度净化处理装置及方法，包括：（1）选用膜生物反应器对垃圾渗滤液进行处理，以去除所述垃圾渗滤液中的有机物和固体颗粒；（2）将步骤（1）中膜生物反应器的出水进行物化混凝，以形成沉淀和胶体；（3）对步骤（2）的出水进行物料分离，去除所述沉淀和胶体，以降低该出水的硬度和浊度；（4）对步骤（3）的出水进行反渗透处理，以去除该出水中的离子。本发明有益效果是：采用物化混凝和膜分离工艺取代现行膜深度处理技术中的纳滤工艺，避免了纳滤工艺阶段产生的浓水，提高整个系统淡水产生量；系统产水率提高，淡水回用量增加，节省电厂运行成本；避免了纳滤浓缩液回用电厂，对电厂造成的设备腐蚀、结垢等现象。