本發(fā)明涉及發(fā)酵廢水處理系統(tǒng)及處理發(fā)酵廢水的方法，屬于水處理領(lǐng)域。發(fā)酵廢水處理系統(tǒng)，包括用于去除COD的厭氧COD反應(yīng)器、一次厭氧氨氧化反應(yīng)器、亞硝化反應(yīng)器及二次厭氧氨氧化反應(yīng)器；厭氧COD反應(yīng)器的出水口通過第二管道與一次厭氧氨氧化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連通，一次厭氧氨氧化反應(yīng)器的出水口通過第三管道與亞硝化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連通，亞硝化反應(yīng)器的出水口通過第四管道與二次厭氧氨氧化反應(yīng)器的進(jìn)水口相連通；第二管道通過第五管道與第四管道相連通，第四管道通過第一管道與第二管道相連通。本發(fā)明整個生化工藝組合下來，形成AAOA的生化工藝流程，污泥量少、沼氣產(chǎn)量大：幾乎全部COD均轉(zhuǎn)化成沼氣而不是微生物體，能源消耗低。