本实用新型公开了一种土壤淋洗废水处理系统，包括淋洗废水预处理单元、重金属沉降分离单元以及废气循环利用机构。通过淋洗废水预处理单元可大大降低仅进行简单过滤后的淋洗废水原水中的微细不溶性杂质的含量，进而降低后续化学沉降过程中化学试剂的消耗以及降低重金属沉降污泥中的杂质含量；在重金属沉降分离单元中通过偏心设置的搅拌机构结合废气收集机构，实现了化学试剂在废水中充分分散的同时，有效实现了废气的循环利用，提高了化学沉降效果的同时，降低了化学试剂用量以及避免了废气的外排。本实用新型结构具有简单，操作便利，废水处理效率高，处理成本低，废水处理效果优良的优点。