本实用新型提供一种工业废水一体化预处理装置，该预处理装置包括物化处理单元和嵌套在所述物化处理单元内的高级氧化处理单元，所述物化处理单元与所述高级氧化处理单元之间的区域为外环，所述高级氧化处理单元内的区域分为中环和内环；所述外环包括混合区和沉淀区，所述混合区的前端配置有进水结构，所述混合区与所述沉淀区通过隔墙阻断，所述沉淀区的末端区域设置有第一过流结构，以使得所述沉淀区的工业废水进入所述高级氧化处理单元；所述高级氧化处理单元内布置有强氧化剂加药点，中环的工业废水通过两个以上的第二过流结构进入内环，以增强工业废水与强氧化剂的混合效果，所述高级氧化处理单元的内环布置有排水结构。