PNA系统后置短程反硝化实现城市污水深度脱氮的装置与方法，属于污水生物处理领域。在序批式反应器中以好氧‑缺氧运行。将低C/N比污水进入PNA‑PNAD系统。曝气阶段，AOB和Anammox共同作用利用原水NH4+‑N进行自养脱氮。通过在线探头监测氨氮和硝酸盐浓度，两值接近时，停止曝气，进入缺氧搅拌，添加有机碳源，使COD/NO3‑‑N＝3‑5。缺氧搅拌阶段，反硝化细菌和Anammox协同作用进行脱氮，将剩余NH4+‑N和NO3‑‑N进一步降解，最终实现PNA‑PNDA城市污水深度脱氮。本发明解决PNA应用于城市污水，出水氨氮过低导致亚硝酸盐氧化细菌(NOB)竞争性生长导致系统破坏；解决PNA处理城市污水出水硝酸盐高和氨氮不能过低问题。