本实用新型公开了一种微电解催化氧化一体化装置，包括依次连通的第一调质池、微电解反应池、混合池、催化氧化反应池、第二调质池、混凝池、絮凝池和沉淀池；第一调质池用于加酸调节废水pH值；微电解反应池内填充有铁碳填料，用于分解废水中的有机物；混合池用于在废水中添加双氧水并混合；催化氧化反应池，填充有催化氧化填料，用于使废水中的组分发生氧化还原反应；第二调质池用于加碱调节废水pH值；混凝池用于加入PAC进行混凝；絮凝池用于加入PAM进行絮凝。本实用新型集铁碳微电解、催化氧化、混凝沉淀于一体，具有结构紧凑、占地面积小、填料不板结易添加的特点，可根据水质灵活组合，提高废水可生化性。