本实用新型涉及一种脱脂废水处理系统，用于铝制工件生产线，依次包括调节单元、提升泵、破乳反应单元、蒸发原水储存单元、水泵、低温蒸发单元、清水收集单元、浓液收集单元，还包括用于控制所述调节单元、所述提升泵、所述破乳反应单元、所述蒸发原水储存单元、所述水泵和所述低温蒸发单元的控制单元，所述调节单元连接铝制工件生产线清洗工序出水口，所述清水收集单元连接铝制工件生产线清洗工序进水口。应用该系统对铝制工件生产线排出的脱脂废水进行处理后，出水COD可稳定达到很低标准，且清水还可以再回收利用，节约资源。