本发明涉及一种利用烟气余热的废水蒸发系统及方法，属于工业废水零排放领域，解决了现有利用烟气余热的废水蒸发系统能耗高的问题，包括蒸发塔，蒸发塔底部作为浆液区，蒸发塔的顶端与烟道连通，蒸发塔内部设有竖向隔板，将浆液区上方空间分隔为进烟区和出烟区，进烟区连通烟道的来烟侧，出烟区连通烟道的排烟侧，其中进烟区内沿烟气流向依次设有喷淋层和导流层，喷淋层包括至少一层喷淋管，喷淋管设有多个朝向导流层设置的喷头，喷淋管通过循环管路与浆液区连通，循环管路安装有循环泵，出烟区内设置有除雾层，采用本发明的废水蒸发系统极大的降低了电力消耗。