廢水中氮主要以氨氮和有機氮形式存在，生物脫氮主要是利用一些專性細菌實現氮形式的轉化，可以終轉化為無害氣體—氮氣的過程。在生物脫氮工藝中，含氮化合物在微生物的作用下相繼進行的反應如下：

       1、氮化反應 有機氮化合物，在氨化菌作用下，分解、轉化為氨態氮。

       2、硝化反應 即硝化菌把氨氮轉化成硝酸鹽的過程，該過程分兩步進行，分別利用兩類微生物，即亞硝酸鹽菌和硝酸鹽菌。

       3、反硝化 即在反硝化菌的作用下將硝酸鹽轉化成氮氣。

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