本发明涉及一种冷冻结晶处理系统，属于废水资源化处理技术领域，包括一级换冷单元、二级换冷单元、强制换冷单元、冷冻结晶器和固液分离单元；在一级换冷单元的进料端连接有物料进料管，出料端连接有一级物料出料管，一级物料出料管的另一端与二级换冷单元的进料端连接；二级换冷单元的出料端连接有二级物料出料管，二级物料出料管的另一端连接强制换冷单元的进料端；强制换冷单元的出料端设置有三级物料出料管，三级物料出料管连接冷冻结晶器，强制换冷单元的一侧设置有对其进行换冷和防堵的在线除堵器；在对蒸发结晶母液进行冷冻结晶后，排出的废水中，无机盐含量大大降低，进而节约了大量无机盐资源。