本公开涉及生物除铁系统以及具有所述生物除铁系统的地下水处理系统。生物除铁系统包括：曝气系统，包括氧气源和曝气控制装置述曝气控制装置配置为可控地将来自所述氧气源的含氧气流体注入待处理水流，以提高待处理水流中的氧气含量；生物除铁反应器，布置在曝气系统下游，并设置有滤料层以对进入生物除铁反应器的水流进行氧化、过滤并至少部分地去除水流中的铁；反冲洗水箱，布置在生物除铁反应器下游，其储存一定量的水以用于反冲洗；曝气水循环管道，其布置为将来自反冲洗水箱的水流引导至曝气系统；其中，所述曝气系统还配置为通过其曝气控制装置可控地将来自曝气水循环管道的水流注入待处理的水流，以提高待处理水流中的氧气含量。