本申请提供了一种污水处理系统，涉及污水处理技术领域。本申请的污水处理系统的第一处理装置中填充有第一生物膜填料，并且第一生物膜填料的填充率达到50％以上。由于第一生物膜填料的填充率较高，因此能够形成过滤床，能够吸附过滤掉污水中悬浮固体，有利于后续对污水的深度净化。高填充率的第一生物膜填料，能够降低第一处理装置内的流动性，使得第一处理装置内局部出现缺氧状态，有利于实现反硝化脱氮，减少污水中的氮含量。第一处理装置底部的污泥发生内碳源释放，可供反硝化过程利用，节省了外部碳源。本申请的污水处理系统能够对污水中的悬浮固体起到较好的除效果，并兼具较好的脱氮效果，其节省占地，可适用于地下式污水处理厂。