本实用新型公开了一种可实现低碳氮比污水高效脱氮除磷处理的反应器，属于废水处理领域。该反应器包括串联的反硝化柱和硝化柱，所述的反硝化柱和硝化柱由上而下可分为填料层、承托层、布水器和污泥沉淀区，进水池通过自吸式进水泵与反硝化柱上部的进口相连，反硝化柱下部的出口通过管道与硝化柱上部的进口相连，所述硝化柱下部的出口与出水池相连，且所述的反硝化柱的顶部设翻盖及位于翻盖上的排气管，所述的排气管与硝化柱的承托层中部相连。本实用新型采用两个串联的生物滤柱同步进行硝化与反硝化的过程，通过串联的方式，使污水能够与填料充分接触，同步进行硝化、反硝化的过程，填料内部处于厌氧状态，为深度脱氮除磷提供条件。