一种飞灰处理系统，属于飞灰处理技术领域。本发明包括飞灰仓、助熔剂仓及依次连通的搅拌机、给料机、熔融炉、二次燃烧室、烟气处理净化系统，飞灰仓和助熔剂仓均与搅拌机相连，飞灰仓、助熔剂仓向搅拌机定量输送飞灰和助熔剂，搅拌机用于将飞灰和助熔剂搅拌均匀，之后通过给料机输送至熔融炉中燃烧熔融，二次燃烧室通过燃烧将熔融炉产生的烟气进行过滤，烟气处理净化系统用于净化二次燃烧室输出的烟气。本发明可对飞灰进行熔融处理，实现资源的循环利用，又可对熔融过程中产生的烟气进行净化处理；飞灰和助熔剂通过搅拌机搅拌后输送至熔融炉内，飞灰和助熔剂的充分混合，不仅有利于对飞灰中的二噁英进行脱除处理，同时又能降低飞灰的熔融温度。