本发明公开了一种提高过滤层更换效率的石油污水处理机械，外筒设置有罐体，罐体中设置有单向滤盘和压盘，单向滤盘和压盘之间设有装卸口，单向滤盘和压盘之间设置有海绵层，海绵层中填充有过滤球，单向滤盘和压盘之间设有导向套筒，导向套筒中设置有导向轴，导向轴内凹形成环形凹槽，压盘套合在环形凹槽上，海绵层中设置有通槽，通槽与海绵层的侧壁连通，单向滤盘和压盘设置有凸台，海绵层内凹形成滑槽，凸台设置在滑槽中，导向轴套合有高度传感器，外筒中设置有液压机构，外筒中设置有控制箱，控制箱与高度传感器和液压机构连接。该处理机械将过滤层在设备中设置为活动连接，提高了更换过滤层的效率，使得石油污水的过滤周期大大缩短。