本发明公开了一种同步短程硝化与生物膜式厌氧氨氧化方法与装置，包括以下步骤：污水进入进水箱，调节pH至7.5-8.5；污水进入同步短程硝化与生物膜式厌氧氨氧化反应器，与污泥接触反应；其中，同步短程硝化与生物膜式厌氧氨氧化反应器先投加短程硝化污泥，并控制反应器温度在30-34℃，溶解氧0.9-1.4mg/L；在出水亚硝酸盐累积率>70%时，加入厌氧氨氧化污泥填料，然后减小溶解氧，使得溶解氧浓度为0.5-0.8mg/L；反应器出水进入沉淀池，经沉淀后出水；沉淀池污泥回流，回流比在80%-120%。本发明还提供了一种同步短程硝化与生物膜式厌氧氨氧化装置。本发明的工艺和装置，相对于传统脱氮装置，能够大大节省占地面积及能源消耗，节省运行费用，污泥产量少，操作管理简单。