Eu não fiz isso, mas logicamente é possível.
Como o software de 32 bits pode funcionar facilmente no sistema operacional de 64 bits.
Então, para isso, você precisa de sistema operacional de 64 bits e pode instalar duas instâncias do servidor mssql de 32 e 64 bits.
Para executar os dois, basta alterar a porta em que o sql server escutará e ele deverá funcionar perfeitamente.
Mais uma vez, eu não tentei, mas tenho certeza que deveria ser possível.
Thanx