本实用新型提供地下水修复中二次污染物的生物去除系统，包括依次连接的厌氧还原系统和好氧氧化系统，厌氧还原系统包括调节池、厌氧反应池、第一沉淀池和气体吹脱池，气体吹脱池通过回流管路连接厌氧反应池，好氧氧化系统包括好氧反应池、第二沉淀池和喷淋洗气装置，喷淋洗气装置的排水管通过回流管路连接好氧反应池；气体吹脱池的底部连接氮气泵入装置，气体吹脱池的排气管连接喷淋洗气装置的进气管，第一沉淀池的排水管通过管路连接好氧反应池的进水管。本实用新型基于针对性的微生物反应体系设计，实现芬顿试剂引入的SO₄^2‑和Fe²⁺/Fe³⁺离子两种污染物间协同共促的生物去除途径，整体系统科学优化、高效稳定、环境友好。