本发明公开了一种基于浮选联合微波法的医疗垃圾处理设备及其处理方法，通过回转窑、二燃室、急冷塔、喷雾吸收塔、活性炭喷射器、布袋除尘器等设备对医疗垃圾进行焚烧处理，通过活性炭喷射器+布袋除尘器来去除焚烧烟气中二恶英，使吸附二恶英的活性炭转移到布袋飞灰中；飞灰经过浮选得到残浆以及富集高浓度二恶英和活性炭的精灰精灰，实现了对飞灰中二恶英和活性炭的分离；本发明将这些浮选得到的富集高浓度二恶英和活性炭的精灰进行干燥并造粒后，在惰性气氛下进行微波处理；惰性气氛下进行微波处理没有破坏活性炭，而且保持精灰中活性炭的微观结构及其吸附能力，这些富集高含量活性炭的精灰作为吸附剂送回到焚烧炉的烟气净化系统进行再利用。