本实用新型公开了一种焦化废水深度处理及回用装置，包括混流箱和均化箱，混流箱和均化箱之间通过连接管相互连通，混流箱的侧壁上开设有两个进水口，两个所述进水口分别连接冷去水输入管和焦化废水输入管，均化箱内部定轴转动连接有转轴，转轴的上部固定有叶轮，均化箱内部固定有均化组件。该种焦化废水深度处理及回用装置，通过利用焦化废水和冷却水带动叶轮转动，并同时带动转轴转动，焦化废水和冷却水初步混合后，经过连接管进入均化箱内部，并在多个均化组件的分流、聚流作用下，进一步的混合，从而实现在稀释焦化废水中COD浓度的同时，也提高对焦化废水的降温效率，还能够提高焦化废水中COD分布均匀度，提高对焦化废水的处理效果。