本发明提供了一种高盐垃圾渗滤液浓缩液的碳氮分离处理同步回收氮源装置，包括臭氧氧化吹脱塔，以及分别与所述臭氧氧化吹脱塔连接的消泡剂自动投加模块、渗滤液浓缩液外循环模块和负压氮源回收模块；所述臭氧氧化吹脱塔的内部设置有：第一搅拌装置；渗滤液浓缩液喷淋装置，连接所述渗滤液浓缩液外循环模块的输出端；微气泡曝气盘，所述微气泡曝气盘连接外部臭氧源；所述渗滤液浓缩液外循环模块的输入端连接所述臭氧氧化吹脱塔的下部，所述消泡剂自动投加模块和所述负压氮源回收模块连接在所述臭氧氧化吹脱塔的上部。本发明实现了渗滤液浓缩液碳氮分离处理和氮源回收，具有运行效率高、占地面积小的优点，是具有良好发展前景的环保技术。