本申请提供一种浓盐水深度净化装置及处理工艺，具体的涉及高浓度含盐废水中盐分与有机物分离的净化装置。该净化装置含有机分离装置、一级分盐装置、二级分盐装置，各装置间经管道及液体泵连接，该有机分离装置，以将原水箱处理过的水，进行有机物分离，经其分离的产水流入一级分盐装置，经过一级分盐装置处理后的产水流入二级分盐装置进行二次分离。该浓盐水深度净化装置应用于TDS在50000～150000mg/L，CODcr在500mg/L～2000mg/L的高浓度含盐废水中盐分和有机物的分离时，其总盐回收率≥80％，有机物截留率≥70％，得到的产水中氯离子和硫酸根质量浓度之比为：Cl‑ : SO42‑≥60 : 1，COD≤200mg/L。其对水质、水量波动适应性强，处理效果稳定，总盐回收率高，节省了能耗和成本。