本实用新型提供了一种有机废水的处理系统。该处理系统包括：除油单元，用于通入有机废水并除去有机废水中的油类得到除油废水；氧化单元，与除油单元连通，氧化单元用于氧化除油废水的有机物。将甲醇制烯烃所产有机废水分步骤处理，分别通过除油单元和氧化单元进行处理，实现油水的分离和COD的大大降低，提高了该有机废水的可生化性，满足下游污水处理装置的指标要求，为实现煤/甲醇制烯烃工厂的长周期稳定高负荷运行奠定基础，同时环保压力得以缓解，在一定程度上提高了企业的市场竞争力。