本发明公开了一种水平潜流人工湿地碳氧联合调控脱氮系统，它具有处理池，处理池的前端顶部装有进水管，处理池的尾端顶部装有排放管，在处理池内腔中填装有土壤，土壤上种植有若干株水生植物，其特征是：在土壤中的后半部垂直插装有至少3行3列碳源投加管，在土壤中的前半部分上、中、下三层，每层分别水平布置有至少3根间隔并排布置的微孔曝气管，所有微孔曝气管的前端通过导气管汇集连接地表上的空气压缩机，所有微孔曝气管的尾端密封；本发明将硝化作用和反硝化作用进行了有机组合，使脱氮效果大大提高，同时克服了现有曝气管曝气不均匀、能耗高，容易堵塞等问题，本发明特别适合于处理含氮废水及污染湖泊水体等“低碳高氮”的污水。