本发明公开了一种合成橡胶废水处理系统,包括PLC系统,调节池、中和池、气浮池、生物接触氧化池、负载芬顿氧化池、好氧MBR池、臭氧催化氧化塔和折点加氯脱氮池,污泥处理系统包括污泥储池、污泥浓缩池和板框压滤机;折点加氯脱氮池的排水口B经过水泵B连接至一流动碳滤塔,流动碳滤塔进一步处理未达标废水中的有机物和氨氮,废水达到排放标准后排放。本发明处理系统可有效的去除水中难降解有机物及高含量的氨氮,负载型芬顿作用,可提高废水的可生化性,保证生化处理的效果;后期的臭氧催化氧化可进一步去除水中生化作用难以去除的有机物;流动碳滤塔可保证废水达标排放,处理后废水CODCr小于60 mg/L(申请专利号:CN201510099926.5)。