本发明公开一种化学反应-沉淀一体化的处理装置和化学反应-沉淀一体化处理方法。所述的处理装置包括同心套设的反应池与沉淀池，反应池与沉淀池为相连通的筒体结构，反应池为外筒体；沉淀池的筒口处形成有一出水槽，出水槽与沉淀池同心设置，槽口低于所述的沉淀池的筒口；反应池的底部固接有一推进器。所述的方法包括以下步骤：待处理废水，与软化剂、混凝剂和助凝剂的混合液，进入反应池反应；混合液进入沉淀池内沉淀，清液经所述的出水槽排出。该处理装置及方法适用高硬度、高浓度磷、氟废水，处理负荷高，抗冲击能力强；效率高，出水稳定；能耗低；浓缩污泥含固量高，直接进行污泥脱水，占地少。