本发明涉及一株兼具异养硝化-好氧反硝化与除磷功能的木糖氧化无色杆菌Achromobacter xylosoxidans在废水处理中的应用。该菌株可以利用有机碳为唯一碳源，氨氮为唯一氮源进行新陈代谢，通过异养硝化-好氧反硝化作用把氨氮直接转为气体产物，达到脱氮的目的；该菌株也能以硝酸盐氮为唯一氮源，通过好氧反硝化作用将硝酸盐氮转化为气体产物；还能在好氧条件下将无机磷摄入体内转化为自身组分进而实现去除污水中磷元素的目的。将该菌株应用于废水的处理，可实现单一好氧条件下氮磷的同步去除，较好解决了传统废水处理中生物脱氮除磷需要采取厌氧释磷、缺氧反硝化、好氧硝化吸磷分段处理的难题，具有广阔的应用前景。