本发明涉及一株耐酚异养硝化—好氧反硝化菌及其应用。本发明所提供的耐酚异养硝化—好氧反硝化菌Y3属于不动杆菌（Acinetobacter？sp.），编号为Y3；保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2013年9月25日，保藏编号为CCTCC？NO：M2013445。该菌株Y3为革兰氏阴性菌，菌落乳白色，边缘整齐，呈圆形，中心凸起。菌株Y3能够以废水中的苯酚为碳源，将氨氮经异养硝化、好氧反硝化反应转化为氮气，且无中间产物亚硝酸盐氮的积累。该菌能耐受酚浓度高达1000mg/L的工业废水环境，并以苯酚作为碳源进行同时硝化和反硝化，实现废水中的氨氮和苯酚同时高效降解。在焦化废水、炼油废水和焦油加工废水生物强化处理中展现出良好的应用前景。