本实用新型提供了一种高浊水处理装置，包括：第一搅拌机、导流筒、第二搅拌机、整流板和沉淀区，第一搅拌机设置在混凝池中，高浊水进入混凝池中，投入纳米絮凝剂，通过第一搅拌机快速搅拌与纳米絮凝剂发生混凝反应；导流筒和第二搅拌机设置在絮凝池中，混凝后的高浊水进入导流筒，通过第二搅拌机搅拌提升出导流筒，絮凝后的高浊水通过整流板后进入沉淀区发生沉淀反应并进行排污处理。本实用新型还提供一种污水处理系统，包含前述高浊水处理装置，利用纳米级絮凝技术、提供良好的絮凝条件提高絮凝、沉淀效果，缩短沉淀时间；改善刮泥机和排泥泵的形式，提高了设备的可靠性，在不扩大沉淀池面积和深度的情况下即可使较高浊度水降低到常规进水标准。