本发明公开了一种污水硝化反硝化生物脱氮反应器及其使用方法，包括生物脱氮反应器本体和隔板，所述隔板将生物脱氮反应器本体分隔为上开放与下密封的两个腔体；所述下密封腔体设置为反硝化池，所述上开放腔体设置为硝化池。该发明硝化反硝化两个池体是在高度上进行布置，占地较小；两个池体上下连通，池体间液体流动需要的水力损失小，节省了运行成本；由于反硝化布置在硝化池的下部，反硝化池的液体基本无接触空气的表面，避免了反硝化池因混合流动造成表面带入大量溶解氧的缺点，提高反硝化效率。