本发明公开了一种废水处理和污泥减量稳定化的装置及其废水处理方法，属于污水处理的设备及方法领域。它包括淹没式生物填料床和蚯蚓生态滤池，所述的淹没式生物填料床通过支撑架承接在所述的蚯蚓生态滤池的上方，淹没式生物填料床的底部设置有上层污泥集聚区，上层污泥集聚区的底部设置有一号排泥阀；所述蚯蚓生态滤池位于所述上层污泥集聚区的正下方，蚯蚓生态滤池的底部设置有下层污泥集聚区，下层污泥集聚区的底部设置有二号排泥阀。本发明提出的废水处理和污泥减量化装置及其废水处理方法，构造淹没式生物填料床和蚯蚓生态滤池两级结构，进行污水的交替运行，在低运行成本前提下实现了废水中有机物和营养物质的高效去除。