本发明公开了一种油水分离方法及装置，由初级油水分离单元、吸附解吸单元、高级油水分离单元、排水单元四部分构成，初级油水分离单元顶端设置通气管与大气相通，在相邻单元之间的隔断上部设置有横向连通孔；初级油水分离单元内的粗格网渣筐通过下面设置的导流口与细格网渣筐连通，粗格网渣筐和细格网渣筐为翻转可取出式；由浮球包容腔、浮球、堵筒组成的排油机构与排油管连接；吸附解吸单元内设置吸附解析填料层；高级油水分离单元设置有排油机构；排水单元设排水管。本发明能在无人员操作、无能耗条件下连续、自动、高效进行油水分离处理，淤泥清除不需动力设备，有效节约能源；能在高峰排水时段避免水进入排油管，油水分离更彻底。