本实用新型涉及一种低碳氮比污水的高效脱氮设备，包括好氧池、缺氧池和沉淀池，好氧池内设有MBBR填料和曝气盘，曝气盘通过气管连接曝气风机，其特征在于，缺氧池与好氧池和沉淀池连通，污水依次流经好氧池、缺氧池和沉淀池，缺氧池内设置阴极和阳极，阴极和阳极均与缺氧池外的外电源电连接，阳极为长条形状，阴极为具有大量小孔的多孔电极，且为环状结构。本实用新型污水先在好氧池经过硝化产生硝态氮，好氧池产生的硝态氮顺流至缺氧池，在缺氧池进行反硝化反应，实现污水的高效脱氮，显著降低了污水厂的能耗。缺氧池内置生物膜电极，可以实现一边产生碳源一边被微生物利用的协同效果，提高了污水处理的效果和安全性。