本發(fā)明屬于固體廢物處理及處置技術領域，涉及垃圾焚燒飛灰等離子體熔融處置系統(tǒng)及處理方法，包括依次密閉連接的飛灰暫存?zhèn)}、氣力輸送系統(tǒng)、球團造粒系統(tǒng)、進料系統(tǒng)、緩沖倉、等離子熔融爐、煙氣冷卻器、引風機及垃圾焚燒爐，引風機的出氣口與垃圾焚燒爐的二次風管道密閉連接；還包括助溶劑倉，助溶劑倉與進料系統(tǒng)密閉連接；飛灰暫存?zhèn)}用于接收垃圾焚燒爐產生的飛灰，等離子熔融爐的頂部設有等離子炬，等離子熔融爐底部的玻璃體溢流口處設有火焰噴射區(qū)。本發(fā)明將產生的煙氣合成氣直接極冷，然后二次風管道返回至垃圾焚燒爐，一方面可以借助垃圾焚燒爐除去其中的可燃氣體，加強爐內煙氣混合和調整爐內溫度場。