本实用新型提供了一种超临界反应废水处理系统，属于废水处理技术领域，包括管道混合器、反应池、调节池、药剂储罐、絮凝剂储罐和液碱储罐；所述管道混合器的废水入口用于与超临界反应装置连通，药剂入口与所述药剂储罐连通；所述调节池内部设有用于搅拌的曝气器；所述反应池分别与所述管道混合器和所述调节池连通；所述液碱储罐与所述调节池连通；所述絮凝剂储罐与所述调节池连通。本实用新型提供的处理系统，先通过管道混合器将废水与药剂进行预混合，再在反应池内充分反应后输送至调节池，调节pH并添加絮凝剂进行沉淀，不同试剂及反应和沉淀均在不同池内进行，反应更加充分，去除效果更好。