本实用新型提供了一种浅层地下水中石油类污染物的修复系统。包括从污染羽上游至下游依次设置的污染物排泄渠系统、修复墙系统和微生物培养及投放系统；污染物排泄渠系统包括污染物排泄渠和抽油泵，所述抽油泵设于地面，所述抽油泵通过第一管线连通至所述污染物排泄渠中，污染物排泄渠底面开挖至地下水位以下；修复墙系统包括上部的吸附墙以及连接于吸附墙底面的化学反应墙；所述微生物培养及投放系统包括微生物培养及投放渠以及与微生物培养及投放渠相连的微生物营养罐。该装置通过排泄渠排泄污染物、反应墙吸附和降解污染物、微生物代谢降解污染物的综合措施后地下水中有机污染物可以实现浓度值大幅下降的目的。