本发明公开了一种集成两种特殊浸润性材料的T型油水分离设备，属于污水处理技术领域。所述的T型油水分离设备具有三通道结构，根据油水分离体系设置成侧T型或倒T型。所述的三通道结构中，竖直向上的通道作为油水混合体系入口通道，其余两个通道作为分离通道。在所述的两个分离通道内分别设置超疏水超亲油分离膜AW和超亲水和水下超疏油分离膜AO。与现有的单种膜进行油水分离方式相比，解决了液体密度差引起的液体阻碍层问题，实现了可持续的油水分离。同时，这种双通道的分离方式减小了分离膜承受的静液压，减小了对分离膜机械强度的要求；可实现不考虑油水密度差异的可持续的油水分离。