本实用新型实施例提供一种A2O活性污泥一体化污水处理系统，能提高曝气器氧气的利用率，增加污染物的降解效率。本实施例的A2O活性污泥一体化污水处理系统，包括依次连通的厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池，还包括进水管，所述进水管的出水端设置在所述厌氧池中，所述好氧池中安装有微孔曝气器，其中布置在所述好氧池的连接所述缺氧池的一端的微孔曝气器的数量大于布置在所述好氧池的连接所述沉淀池的一端的微孔曝气器的数量。本实施例中，好氧池中微孔曝气器采取不均匀布置，好氧池前端设置的微孔曝气器多于好氧池后端，这种前多后少的布置方式，能大大提高曝气器氧气的利用率，提升活性污泥的活性，增加污染物的降解效率。