本实用新型公开了一种生物膜污水反应器，包括外罐体、内罐体、旋切式曝气机以及净化装置，内罐体固定在外罐体内，内罐体的底部与外罐体的底部连通，旋切式曝气机固定在外罐体上并插入内罐体内，曝气机顶部设置有电动机，内罐体由一块筛板隔出填料腔，填料腔内设置有若干个球形生物膜载体，外罐体的内壁上设置有沉淀器，外罐体左侧安装有进水管，右侧安装有出水管。本实用新型工作时，水使球形生物膜载体悬浮和流化，从而不断切割分散气泡使布气均匀，提高氧的利用率，实现气‑固‑液三相充分接触、混合和碰撞，增加了传质面积；球形生物膜载体受水流气流冲刷和相互碰撞，使老化生物膜易于脱落，促进新陈代谢，保证生物膜活性。