本发明属于水处理技术领域，提供一种碱性废水高效处理的方法和系统。所述冷轧废水碱性废水高效系统，依次包括进水泵、pH调节池、深度曝气生物膜生化池、改性填料、一级提升泵、吸附塔、改性蛭石性吸附剂、出水泵；深度曝气生物膜生化池内置填充率为35～45％的改性填料；吸附塔内置占整个吸附塔中的85～90％的改性蛭石性吸附剂。本发明系统解决了冷轧碱性废水排放污染环境的问题，属于钢铁绿色环保生产工艺；其以低成本的绿色水处理技术有效解决了冷轧碱性废水中COD和重金属问题。因此本发明具有经济和环保双重效果，具有良好的社会效益和环境效益。