本发明提供一种水气分离处理装置，该装置包括密闭的筒状容器；在容器的上表面上设置有用于向容器内部输入水气混合物的引流管，以及用于排出从水气混合物分离出来的气体的出气管；引流管的入流端与抽采泵站正压侧连接，出流端设置在容器内部且临近容器下表面的位置；出气管的入气端设置在上表面上，出气端与抽采泵站负压侧连接；容器的侧壁上还设置有出水口。本发明提供的水气分离处理装置，利用水将水气分离处理装置的低进端淹没达到水封效果，一方面利用负压引流的作用将水、瓦斯气引入，并通过水封效果将水、瓦斯气分离，另一方面通过负压引流将瓦斯气抽入抽采系统中，有效地实现水气分离。