本实用新型提供一种电脱盐废水除油处理系统，该处理系统包括隔油沉淀池和膜过滤装置；隔油沉淀池和膜过滤装置之间通过连接管连通，连接管上设有供水泵，供水泵用于将隔油沉淀池沉淀污泥后的电脱盐废水送入膜过滤装置内，膜过滤装置用于对沉淀后的电脱盐废水进行过滤；隔油沉淀池的底部设有沉淀槽；本实用新型提供的方案针对现有处理工艺处理效果不理想、占地面积大、药剂耗量大、产泥量大、油去除效果差等不足，提出炼化厂电脱盐污水除油处理工艺，具有处理处理流程短、效果稳定、药剂耗量少、集装化和自动化程度高等优点。