氮是造成水體富營養化和環境污染的重要污染物質，氨氮污染主要產生于化工廢水、化肥廢水、焦化廢水、味精廢水、垃圾滲濾液、養殖廢水等。一般而言，對生活污水和食品加工廠廢水等低濃度氨氮廢水，主要采用生化法處理，對大多數中等濃度氨氮的工業廢水，根據廢水實際情況和處理要求，可選擇物理方法或生物硝化法處理。

    1物理法

    1.1吹脫法

    吹脫法是目前國內用于處理高濃度氨氮廢水較多的方法，吹脫出的氨可以回收利用。吹脫法適合處理高濃度氨氮廢水，主要缺點是溫度影響比較大，在北方寒冷季節效率會大大降低。采用自制吹脫裝置，對爐粉煤制氣工藝產生的1716.2mg/L的高濃度氨氮廢水進行了研究，考察了溫度、pH值、曝氣量和吹脫時間對試驗的影響，在氨氮吹脫過程中，溫度對吹脫效果的影響最大，確定了適宜條件為溫度25℃、pH值為11、曝氣量1m3/h、吹脫時間150min，該條件下出水的氨氮脫除率可達99.52%，氨氮濃度為8.28mg/L，達到污水綜合排放標準一級排放標準。但須注意國內對吹脫出的氨有效利用不高，僅僅是將氨從水體轉移至空氣中，氨的污染問題并未得到妥善解決。

    1.2沉淀法

    化學沉淀法是通過向含氨氮廢水中加入含Mg2+和PO43-離子的藥劑，與廢水中的NH4+反應生成MgNH4PO4·6H2O復合鹽（俗稱鳥糞石），從而將氨氮從廢水中去除。該方法在去除廢水中氨氮的同時，得到了一種許多農作物所需的復合肥料MgNH4PO4·6H2O，而且同時也可去除廢水中的磷，是一種變廢為寶、經濟可行的高濃度氨氮廢水處理技術。以濃度為1520mg/L的模擬高濃度氨氮廢水為實驗用水，研究了溫度對反應速率的影響，然后又結合動力學條件對該反應pH的影響進行了探討。結果表明，溫度對化學沉淀法處理高濃度氨氮廢水的影響并不顯著，而pH值的影響卻很明顯，一般要求反應的pH值控制在8～10之間，氨氮去除率可達到93%以上。

    1.3吸附法

    沸石是一類以硅酸鹽為主，具有陽離子交換性和較大吸附能力的礦物，其結構中含有堿金屬或堿土金屬離子，如Na+、Ca2+、Mg2+等。這些離子極易與周圍水溶液中的陽離子發生交換作用，交換后的沸石晶格骨架結構不被破壞，并可再生，從而使沸石具有離子交換樹脂的特性。近年來，國內許多學者利用沸石處理廢水中的氨氮，研究表明沸石對氨氮具有很強的選擇性離子交換能力；沸石作為極性吸附劑也是一種理想的生物載體。當廢水濃度為200mg/L，對氨氮的對數吸附等溫線符合Freundlich方程，直線的斜率在0.1～0.5之間，可以作為高濃度氨氮廢水的吸附劑使用。也有使用活性炭吸附處理高濃度氨氮廢水的案例。

    2生物法

    近年來出現的新型脫氮工藝都力求縮短生物脫氮中氮元素的轉化途徑，其共同點是在脫氮過程中僅先將氨氮氧化成亞硝酸氮，然后進行短程反硝化或同步反硝化，與傳統工藝相比，短程硝化反硝化需氧量減少25%，碳源需求減少40%，污泥產量減少300%。這一過程大大節約了碳源、能耗以及基建和運行費用。

    2.1半程硝化法

    半短程硝化就是在微氧環境下將進水氨氮的一半氧化為亞硝酸氮，使出水NO2-N/NH3-H（質量濃度之比）為1∶1。以硝化反硝化污泥為種，在SBR反應器中采用消化污泥馴化啟動自養半短程硝化系統，試驗過程說明，硝酸細菌始終存在于反應器中，只要條件適宜，都有可能繁殖生長，所以要嚴格控制自養半短程硝化系統的條件，防止短程硝化系統的轉變。

    2.2同步硝化反硝化

    當硝化與反硝化反應在同一個反應器中同時進行時，稱為同時硝化反硝化。目前，對同步硝化反硝化的機制研究主要集中在微生物學、生物化學和物理學等方面，且多是考察在低DO條件下全程硝化的SND現象，以垃圾滲濾液的UASB處理出水為研究對象，考察了在較高DO條件下，氨氮廢水短程硝化反應器中SND現象及各影響因素之間的相互關系。當DO為2～5mg/L時，SND對TN的去除率為5%～30%，30%，去除的TN大致等于硝化過程中減少的TKN與產生的NOx-N的差值。C/N是影響SND去除總氮的決定性因素，隨著C/N比的提高，對TN的去除率增加。

    2.3短程硝化反硝化

    短程硝化反硝化的新型脫氮途徑，具有節約能源、碳源，減少污泥產量和占地面積省等幾個大優點，因此自開發以來成為國內外污水處理專家的重視，并成為污水生物脫氮研究領域的熱點。通過著重研究短程硝化對于高濃度氨氮廢水的去除，并對相關因素進行了動力學分析。研究結果表明，經過馴化培養的活性污泥對高濃度氨氮廢水有很強的降解能力，進水氨氮容積負荷最高時達到3.2g/（L·d），遠高于普通硝化反應的負荷。不同的溫度、溶解氧濃度對氨氮降解有顯著影響，35℃是合適的反應溫度，溶解氧濃度控制在1mg/L。同時，廢水中有少量的有機物有利于氨氮降解，但是大量的有機物濃度會抑制亞硝化反應.。

    2.4改進SBR

    IMO-SBR工藝是結合了固定化微生物技術與SBR工藝的一種全新污水處理工藝，充分利用了固定化微生物和SBR的優點，既保留了固定化微生物，又較好地利用了成熟的SBR工藝。在30℃下，氨氧化菌具有較快的生長速率，氨氧化速率較快。系統對有機物有較高的去除效率，有機物濃度較高時對氨氧化菌的生長有一定的影響。合適的有機物濃度能提高系統的脫氮能力。系統對pH的變化有較強的適應性，即使較高的游離氨濃度對系統的影響也較小，但合適的pH能提高系統的脫氮能力。