本实用新型公开了一种工业废水深度处理装置，第一pH值调节罐和酸液储存罐相连，第一pH值调节罐和催化剂混合罐相连，催化剂混合罐与第一、第二催化剂储存罐相连，催化剂混合罐与氧化反应罐相连，氧化反应罐与双氧水储存罐相连，氧化反应罐与第二pH值调节罐相连，第二pH值调节罐与碱液储存罐相连，第二pH值调节罐与沉淀池相连，沉淀池与催化剂活化罐相连。在本实用新型的技术方案中，采用两种有效催化剂的混合添加方法，故在氧化反应之前单独设置催化剂混合装置；同时采用催化剂活化回流装置，大大减少了物质的投加量，从而提高工业废水处理的效率，降低处理成本。