本发明公开了一种生物电化学人工湿地系统及其应用，包括系统主体，系统主体的内部由下到上依次设置有基底层、阳极层、基质层、阴极层，阴极层与阳极层分别通过外电路装置构成闭合回路，系统主体上方种植有湿地植物，所述阳极层为含单质铁和低价铁离子的还原性导电材料，阴极层为生物炭、焦炭、石墨颗粒中的一种，基质层为非导电材料砾石、石英砂或鹅卵石，通过将含单质铁和低价铁离子的还原性导电材料添加到生物电化学人工湿地系统的阳极区域中，用于协同处理含NH4+‑N和Cr（VI）的废水，实现了氮/铬的高效协同去除。