一种寒区村镇污水多段强化脱氮的装置及过程控制方法，它涉及一种脱氮装置及过程控制系统。本发明为了解决现有的村镇污水处理装置和设施占地大、投资高、处理效果差和运行费用高的问题。本发明的流量调节池和主体构筑物由左至右依次设置，好氧Ⅰ区、好氧Ⅱ区和好氧Ⅲ区内均设有填料，承托层和固定板由下至上依次水平设置在出水池的内壁上，多个斜板倾斜设置在承托层和固定板之间，缺氧Ⅲ区设置在线ORP传感器，好氧Ⅲ区设置在线DO传感器，分别采集ORP和DO信号，并将信号经PC机处理后送入PLC控制器，PLC控制器的输出信号直接作用于变频鼓风机和碳源投加泵。本发明适用于北方寒冷地区村镇生活污水的深度处理。