本发明公开了一种利用生产余气CO2降低污水硬度的系统及方法，该系统包括密闭的水池，所述水池由进水口至出水口依次分为CO2投加段、烧碱投加段、CO2收集段及余气收集段，每两段之间设有分隔结构，且分隔结构上设有连接两段的水通道；所述CO2投加段池底布设若干布气管，每个布气管上连接若干曝气盘，且每个布气管的进气口均与含有CO2生产余气的出气口连接。本发明首先采用了密闭的水池防止二氧化碳的损失，增加了二氧化碳的利用率；本发明在CO2投加段的池底布设了布气管和曝气盘，增加了CO2与污水的接触，增加了二氧化碳在污水中的转化率，从而进一步增加了二氧化碳的利用率；本发明中CO2投加段、烧碱投加段、CO2收集段及余气收集段相互独立避免相互干扰。