本发明属于污水处理技术领域，涉及一种基于双向流脉冲的水体除磷装置和方法以及有机营养土。该水体除磷装置包括：预过滤单元、双向流除磷滤池、双向集配水系统、滤池分层气体脉冲系统、产水箱和控制系统；双向流除磷滤池的内部设置有装填除磷滤料的滤层；控制系统用于控制双向集配水系统向双向流除磷滤池进行交替上向流进出水和下向流进出水，从而用于控制双向流除磷滤池进行上向流过滤吸附模式除磷和下向流过滤吸附模式除磷切换；控制系统用于控制滤池分层气体脉冲系统对滤层进行分层脉冲气冲。该水体除磷装置能够防止滤层堵塞和板结，并且能够充分利用滤层下部滤料的吸附容量，提高磷的吸附效率。