本实用新型涉及一种臭氧/活性炭一体化废水处理装置，包括一处理容器，该处理容器具有依次邻接的进气进水区、一活性炭床层区和一气水分离区，其中进气进水区外部设有一用于引入废水的进水阀、一用于引入臭氧化气体的进气阀，进气进水区内部设有一与该进气阀连接的曝气装置；活性炭床层区内装填有活性炭颗粒组成的活性炭层；气水分离区包括一使废水和气体溢出的溢流堰、一连接在溢流堰外部以盛放溢出废水和气体的圆筒、一设于圆筒底部以引出废水的出水阀、以及一设于圆筒上部以引出废气的出气阀。