Esta investigación reporta las eficiencias de remoción y escalamiento de un Sistema Híbrido de Tratamiento (SHT), que trata Agua Residual de Industrias Azucareras (ARIA). El sistema lo conforma un Reactor de Biopelícula Anaerobio (RBA) en fase de hidrólisis, incorporado a tres celdas de configuraciones idénticas de un Humedal Construido (HC) configurado en paralelo (HCP) y en serie (HCS), llenas con capas de Grava Volcánica Roja (GVR) mezclada con fragmentos de polietileno tereftalato y de alta densidad, sembradas con monocultivos de Typha latifolia L., las Especies Ornamentales (EO) Spathiphyllum wallisii y Canna indica L., con el fin de incorporar la remoción de nutrientes. En la primera etapa el sistema fue operado el RBA por lotes de 10 L bajo incrementos progresivos de Carga Volumétrica Aplicada (CVa) de 6,9,15 y 21 gDQO/L∙d, TRH= 24 h, condiciones mesofílicas (T= 25 ±2 °C) y pH= 5.5 ±1; el efluente resultante fue alimentado a una segunda etapa en el HC utilizando TRH=72 h, tasa de flujo de 23.14 mL/min sin ajustes de pH. De igual forma se probaron cargas máximas de hasta 50 gDQO/L∙d para conocer el punto de saturación del sistema, Los mejores desempeños de remoción (CVa= 15 gCOD/L·d) mostraron que el ARIA a la salida del RBA se ha degradado en un 51.11, 37.49, 28.96, 28.0 y 38.6% de DQO, ST, STV, NO3- y PO43- respectivamente y el efluente del HCP se alcanzó hasta el 87.29, 31.19, 59.46, 98.36 y 89.01% para los mismos parámetros. Posteriormente se evaluó la configuración del HCP donde de igual forma se obtuvieron resultados favorables alcanzando en el mejor de los casos, remociones del 97.41 %DQOT, 96.50 %DQOS, 53.60 %ST, 56.60 %STV 99 % NO3- y 98 %PO43- respectivamente. En general el SHT mostró rendimientos de remoción estables, proporcionando una solución sostenible para la biorremediación, destacando la adaptabilidad, crecimiento y desarrollo de EO en condiciones de inundación y CVa variable. Convirtiendo este tratamiento en una opción adecuada para el tratamiento de aguas residuales del procesamiento de la caña de azúcar (Saccharum officinarum L.) y, además, posiblemente para otro tipo de aguas residuales de origen agroindustrial.