本发明公开了一种合流制溢流污染的处理系统，包括有冲淤槽、一级跌流坝、二级跌流坝、抽水净化装置，一级跌流坝和二级跌流坝设于冲淤槽的下游处，一级跌流坝和二级跌流坝之间设有沉水植物净化带，抽水净化装置的抽水端与一级跌流坝相连通，抽水净化装置的排水端与出水堰相连通，出水堰与沉水植物净化带之间连通有出水槽，抽水净化装置包括有提升水泵、生化筒，提升水泵的抽水管与生化筒相连通。本发明能够缓冲合流制溢流污染，极大地降低污水中的SS、COD和氨氮浓度，实现水质净化。