本发明公开了一种基于3D打印生物填料的污水处理装置，属于水污染治理装置领域，包括筒体、搅拌装置、曝气装置及填料；装置还包括水浴机和水浴机进水泵，所述水浴机两端分别与水浴层进水管和水浴层出水管连接，其中水浴机与水浴层进水管之间设置有水浴层进水泵；所述填料垂直悬挂在上、下网格之间，相邻两列填料成高低层错开排列，相邻两排填料之间间距相等；且所述下网格与内腔内缘相匹配，上网格与内腔外缘相匹配。本发明填料挂膜率高，污水处理负荷较高，能实现自动控制，不会发生堵塞，适用于家庭、小区或工厂等生活污水以及类似水质的污水处理。