一种改进膜分离装置,用于沉淀池，包括隔板，隔板的一端与沉淀池的顶壁连接，隔板远离顶壁的一端与沉淀池的底壁间隔设置。隔板与沉淀池的侧壁形成第一通道，第一通道沿顶壁至底壁依次间隔设置有油水分离膜、过滤层，过滤层用于固液分离。油水分离膜、隔板、顶壁与侧壁围合成排油腔室，改进膜分离装置设有排油管，油水分离膜、隔板、过滤层与侧壁围合成排水腔室，改进膜分离装置设有排水管，通过隔板形成第一通道，有利于广泛液体表面的不溶性有机物聚集，形成有机液柱过排油管抽出，为后续的污水处理减轻压力，且节约油水分离膜的使用量，节约成本。