本发明涉及一种臭氧催化氧化反应器及包含其的白酒生产废水的处理系统，包括：壳体，所述壳体上部设置溢流堰，所述壳体内部为反应腔室；臭氧催化单元，包括臭氧催化剂填料箱和填充在所述臭氧催化剂填料箱中的臭氧催化剂；所述臭氧催化单元设置在所述反应腔室内部；第一进水管，连接有第一布水器；第二进水管，在所述第二进水管的管路上设置有臭氧微气泡生成装置，连接有第二布水器；所述第一布水器设置在所述第二布水器下方。本申请通过设置第一进水管和第二进水管，使所述臭氧以微气泡形式先与部分原水及回流水混合，然后在所述臭氧催化氧化反应器中再与剩余原水混合，提高了臭氧与所述废水的混合程度，进而提高了臭氧氧化效率。