一种两级SBR利用污泥内碳源强化城市污水脱氮耦合污泥减量的装置和方法，属于低C/N比（摩尔比）城市污水处理及剩余污泥生化处理领域。本发明的装置主要包括序批式硝化反应器SBR₁、序批式深度反硝化反应器SBR₂和序批式剩余污泥发酵反应器SBR_F。本发明将剩余污泥发酵混合物作为SBR₁反硝化的碳源，强化了生物脱氮，并且使剩余污泥进一步减量；利用剩余污泥发酵液作为SBR₂反硝化的碳源，实现深度脱氮，出水可达一级A标准。本发明将厌氧生物处理技术和好氧生物处理技术进行耦合，以实现低C/N比（摩尔比）城市污水处理优化控制，节约碳源，提高碳源利用率，减少剩余污泥产量的目的。此外，该发明具有设备简单、运行灵活等优点。