在污水中的氮分为四种:有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮。在生活污水中主要含有有机氮和氨氮，这些氮是来自于人们食物中的蛋白质。有机氮占总氮的60%，氨氮占总氮的40%。当废水中的有机物被生物降解和氧化后，有机氮转化为氨氮。将大量的氨氮排放到水体中，会导致水体富营养化。所以需要污水处理设备进行处理，达标以后才能进行排放。
污水处理设备处理含氮污水的方法有：
1、化学法除氮
常用于去除氨氮的方法有吹脱法、折点加氯法和离子交换法。它们主要用于工厂内部的治理，对于城市污水处理厂很少采用。
2、生物法脱氮
生物脱氮是在污水处理设备的微生物的作用下，将有机氮和氨态氮转化为N2和N20气体的过程。这种技术的开发是在30年代发现生物滤床中的硝化、反硝化反应开始的。但其应用还是在1969年美国的Barth提出三段生物脱氮工艺后。生物法脱氮的工艺有：
三段生物脱氮工艺
该工艺是将有机物氧化、硝化、反硝化环节分离，每一段都有自己的沉淀池和独立的污泥回流系统。除碳、硝化和反硝化在各自的反应器中进行，并控制在适当的条件下运行，具有较高的处理效率。
Bardenpho生物脱氮工艺
该工艺取消了三级脱氮工艺的中间沉淀池。该工艺设立了两个缺氧段，在一级阶段，以原水中的有机物为碳源，从池中返回含有硝态氮的混合物进行反硝化。经过一级处理后，脱氮基本完成。为了进一步提高脱氮效率，废水进入二级反硝化反应器，利用内源性呼吸碳源进行反硝化。曝气池用于去除废水中的氮，改善污泥的沉降性能，防止污泥在二沉池中上浮。与三级脱氮工艺相比，该工艺降低了投资和运行成本。
缺氧-好氧生物脱氮工艺
该工艺将反硝化段设置在系统的前面，因此又称为前置式反硝化生物脱氮系统，是目前较为广泛采用的一种脱氮工艺。反硝化反应以污水中的有机物为碳源，曝气池中含有大量硝酸盐的回流混合液，在缺氧池中进行反硝化脱氮。在反硝化反应中产生的碱度可补偿硝化反应中所消耗的碱度的50％左右。该工艺流程简单，无需外加碳源，因而基建费用及运行费用较低，脱氮效率一般在70％左右；但由于出水中含有固定浓度的硝酸盐，在二沉池中，有可能进行反硝化反应，造成污泥上浮，影响出水水质。
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