本发明一种用于污水处理的高效率一体化曝气装置，属污水处理曝气设备领域，本装置由空气压缩机，压缩空气输气管系，水面跃水曝气、水下鼓风曝气和水下搅拌机构组成，水面跃水曝气机构是经压缩空气输气支管串接连通的曝气转斧轮排，通过输气支管与输气干管上部连通，设在水体表面；水下鼓风曝气机构是微孔曝气环管，通过其微孔径向连接管与压缩空气输气干管连通，设在水体中；搅拌机构是经压缩空气输气支管串接连通的搅拌轮排，通过输气支管与输气干管连通，分别设在曝气转斧轮排与微孔曝气环管组之间、上下微孔曝气环管组之间，通过采用一套压缩空气动力源，实现了水体中溶解氧整体性高效同步提升、快速均匀分布，显著提高了曝气效率，能源利用率。