一种光催化剂可回收的黑臭水处理系统，包括池体，所述池体内设置有隔板，隔板将池体内分隔成反应区和沉淀区；所述反应区内投加有催化剂，反应区内安装有电极；所述反应区上方设置有若干氙灯；所述沉淀区上部安装有斜板，沉淀区底部设置有多个电磁铁；所述池体上方焊接有框架，框架内传动设置有刮渣板；所述框架上方连接有电机二和绕线筒；所述绕线筒上绕转有两组钢丝绳，钢丝绳端部连接有升降板。与现有技术相比，本实用新型的一种光催化剂可回收的黑臭水处理系统，利用光催化氧化技术和电化学气浮技术的有机结合，实现对颗粒性污染物及溶解性污染物的同时去除，同时该系统还可在污水深度处理、自来水厂预处理及应急水处理等场景中应用。