本實用新型公開了一體式兩相厭氧脫硫反應器，屬于廢水處理裝置領域。本實用新型的一種一體式兩相厭氧脫硫反應器，包括脫硫反應池和產(chǎn)甲烷反應池，所述脫硫反應池和產(chǎn)甲烷反應池為一體式結(jié)構(gòu)，廢水進入脫硫反應池和產(chǎn)甲烷反應池依次處理，脫硫反應池和產(chǎn)甲烷反應池通過隔墻隔開，并通過出水堰連通。本實用新型能夠應用于高濃度硫酸根廢水和高濃度有機廢水的處理，具有脫硫效率高、抗沖擊負荷能力強、混合狀態(tài)好、占地面積小的優(yōu)點。