本发明公开了一种化学镍废水处理系统，包括依次相连的调节池、第一沉淀池、光催化反应池、第二沉淀池、厌氧池、BAF池和MBR池。第一沉淀池的前端设有第一提升泵，第一提升泵的两端分别连接第一提升管和第一导水管，第一提升管伸入调节池底部，第一导水管与第一沉淀池的上部相连通。第二沉淀池的前端设有第二提升泵，第二提升泵的进水端和出水端分别连接第二提升管和第二导水管，第二提升管的一端与光催化反应池的底部相连通，第二导水管的另一端与第二沉淀池的上部相连通。本发明还公开了一种化学镍废水处理工艺。本发明可以对含镍废水进行综合处理，有效去除的COD、总磷和氨氮等，经处理后的废水达到了回用要求，实现了清洁生产、节能减排的目的。