本发明提供一种应用铵催化剂的水处理系统，所述系统包括进水池、催化反应池、产水池和再生液储罐，所述催化反应池内加载铵催化剂，所述再生液储罐中是NaClO溶液。本发明针对常规的铵催化剂在脱铵反应过程中无法持续、稳定地生产亚硝氮的缺陷，采用NaClO水溶液处理铵催化剂，可使重新恢复为可稳定生产亚硝氮的状态，从而提高了铵催化剂的使用寿命。本发明的所用的铵催化剂制备方法步骤简单，条件温和，合成效率高，原料成本低廉，经济效益显著，所得催化剂脱铵效率高，使用寿命长。本发明将脱铵技术与厌氧氨氧化技术结合，实现了市政污水在不添加碳源条件下的深度脱氮，并且提高了产水品质且降低污水资源化成本。