本实用新型公开了一种涡轮膨胀压缩机及包括其的节能降耗的双氧水生产系统，涡轮膨胀压缩机包括通过机械轴连接的膨胀端和压缩端，所述压缩端的输入口用于与所述空气压缩机连接，所述压缩端用于将压缩空气进一步压缩，所述膨胀端用于将输入的氧化尾气减压膨胀并排出，所述膨胀端将膨胀氧化尾气释放的能量回收转化为机械能并通过机械轴传递给压缩端作为压缩端的动能。本实用新型将涡轮膨胀压缩机和空气压缩机在生产工艺中有机结合使每吨双氧水生产空气压缩部分消耗电能降至60‑85KWh，平均生产每吨27.5％浓度双氧水产品电耗同比降低约40KWh，具有非常实用的经济价值。