本发明公开了一种强化A2/O脱氮的装置，AAO装置的厌氧区和污泥脱硝池连接，AAO装置的好氧区连接到沉淀池，所述沉淀池与污泥脱硝池连接，污泥脱硝池与AAO装置的厌氧区连接。通过工艺调整实现沉淀池沉淀和贮泥功能的分离，扩展原有污泥浓缩池功能，升级为污泥脱硝池，强化污水处理系统的整体性能，在不新增构筑物的条件下实现组合系统的节能、稳定、高效脱氮除磷，为城镇污水处理厂提标改造提供理论基础和技术支持。