本發明涉及一種空化‑微生物燃料電池反應器及其處理污水的方法，所述反應器包括反應器本體(1)、原水箱(2)、進水泵(3)、空化發生器(4)、微生物燃料電池組件(5)、進水口(6)、布水隔板(7)、出水口(8)；待處理廢水通過進水泵由原水箱進入空化‑微生物燃料電池反應器的底部，經底部設置的多組空化發生器作用，增加廢水中電子的傳遞，而后廢水經上部微生物燃料電池作用，去除污水中的有機物，經過處理后的廢水COD去除率大于94.5％，總氮的去除率大于95.3％。