一种纳米曝气凝聚-搅拌絮凝净化生物处理污水的装置，主要由纳米曝气凝聚-微涡流絮凝装置、三级反冲筛滤装置和出水池组成。本发明还公开了利用上述装置进行污水处理的方法。本发明优化絮凝效能、降低药耗、缩短反应时间，有效去除污水中病原菌和痕量有机物含量，去除率达到100％，提高出水水质。