本发明提供一种基于球磨强化的炼钢废弃物协同治理系统及方法，系统包括碳捕集系统和碳氮气体分离收集系统顺次连接。利用钢铁冶金渣为碳捕集原料，协同冶金废气、冶金废水进行碳捕集反应，在兼顾碳减排的同时，实现冶金废气中CO2与CO和N2的高效低成本分离，整个过程无需外加热源。本发明打破现有的冶金废渣直接碳捕集工艺中，由产物膜包覆引起的碳酸化反应速率及反应程度低的难题，兼顾钢铁企业各种废弃物的协同治理，对实现钢铁企业绿色可持续发展具有重要意义。