本发明涉及废水处理技术领域，且公开了一种变电站火灾后事故油池内废水处理系统，包括系统模块总成，所述系统模块总成包括管道连接模块、抽水模块和油水分离模块，所述油水分离模块内设有过滤模块，油水分离模块连接有沉淀模块，且油水分离模块连接有液位调节模块和储油模块，所述液位调节模块连接有第一过滤吸附模块和第二过滤吸附模块，所述第二过滤吸附模块连接有消毒模块，消毒模块连接有排放模块。本发明整套系统配合完整，效率高，而且设备成本低，能够吸附经过油水分离后废水中残留的少量油污，使得油水分离的更加彻底，而且活性炭颗粒板的设置能够去除废水中的异味，提高废水处理的综合效果。