本實(shí)用新型涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種用于工業(yè)有機(jī)廢水處理的催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)。包括催化氧化反應(yīng)器、循環(huán)管道、原水提升泵、藥劑罐和空壓機(jī)；所述循環(huán)管道上依次安裝有換熱器、循環(huán)控制閥、外循環(huán)水泵和出水管道；所述催化氧化反應(yīng)器內(nèi)壁上從上到下均勻設(shè)置有交錯(cuò)排布的折流板，每層折流板的上方均設(shè)有填料。本實(shí)用新型是在遵循傳統(tǒng)FENTON氧化反應(yīng)機(jī)理的前提下，能根據(jù)不同物質(zhì)的催化氧化的難易程度，通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整溫度和壓力，改善和提高FENTON的反應(yīng)性價(jià)比，降低藥劑使用量，提高藥劑的利用率和FENTON反應(yīng)速率，及提高單位藥劑產(chǎn)生羥基自由基的能力，既能達(dá)到高效去除有機(jī)物的目的，又能節(jié)約大量的成本。