本發(fā)明公開了一種CANON與鐵自養(yǎng)反硝化耦合同步脫氮除磷系統(tǒng)及運(yùn)行方法，涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域。該系統(tǒng)包括反應(yīng)池、總進(jìn)水管路和總出水管路，反應(yīng)池從前往后依次被分隔為第一好氧區(qū)、CANON反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、第二好氧區(qū)及NDFO反應(yīng)區(qū)；待處理水從總進(jìn)水管路進(jìn)入，依次經(jīng)過第一好氧區(qū)、CANON反應(yīng)區(qū)、沉淀區(qū)、第二好氧區(qū)及NDFO反應(yīng)區(qū)后，通過總出水管路排出；還包括設(shè)置于NDFO反應(yīng)區(qū)和CANON反應(yīng)區(qū)之間的回流管路，以及NDFO反應(yīng)區(qū)的NDFO反應(yīng)區(qū)內(nèi)回流管路。本發(fā)明通過將CANON與NDFO技術(shù)結(jié)合，經(jīng)過兩次自養(yǎng)脫氮實(shí)現(xiàn)高氨氮廢水的同步脫氮除磷。