農業生產方面，反硝化作用使硝酸鹽還原成氮氣，從而降低了土壤中氮素營養的含量，對農業生產不利。農業上常進行中耕松土，以防止反硝化作用。在環境保護方面，反硝化反應和硝化反應一起可以構成不同工藝流程，是生物除氮的主要方法，在全球范圍內的污水處理廠中被普遍應用。利用硝化作用和反硝化作用去除有機廢水和高含量硝酸鹽廢水中的氮，來減少排入河流的氮污染和富營養化問題，已是環境學家的共識。利用各種反應器處理城市的或其他廢水時，有機廢水中的碳源可支持反硝化作用，進行有效的生物脫氮。脫氮原理主要是通過化學反應或生物降解去除廢水中的氮化物。滁州石化脫氮工藝

硝化的反應過程：55NH4+ +76O2 + 109HCO3-= C5H7O2N + 54NO2- + 57H2O + 104H2CO3，400NO2- + NH4+ + 4H2CO3 +195O2 =C5H7O2N + 400NO3- + 3H2O，根據計算：每氧化1mgNH4+-N為NO3--N,需要消耗堿7.07mg（以CaCO3計），如果沒有足夠的堿度，硝化反應將導致PH下降，使反應速度減緩，氧化1mg NH4+-N為NO2- -N需要氧3.16mg,氧化1mgNO2--N為NO3--N需要氧1.11mg，所以共需要氧4.27mg.所以要有足夠的氧量。反硝化反應。在缺氧條件下，硝態氮和亞硝態氮在有機物相對較充足的前提下，在反硝化菌的作用下，轉變成氮氣。氮氣基本不溶于水，所以起到去除總氮的目的。注：一般情況下，缺氧指0.1 mg/L＜DO≤0.5mg/L，厭氧≤0.1 mg/L。脫氮直排標準在污水處理過程中，脫氮與除磷往往同時進行，以實現更全方面的水質凈化。

所以為了保址反硝化反應的順利進行，必須保持嚴格的缺氧狀態，保持氧化還原電位為-50一-110mV。另外，反硝化菌從有氧呼吸轉為無氧呼吸的關鍵是合成無氧呼吸的酶，而分子態氧的存在會抑制這類酶的合成及其活性。因此，為使反硝化反應正常進行，懸浮型活性污泥系統中的溶解氧應保持在0.2mg/L以下，由于生物膜對氧傳遞的阻力較大，即使合液中有一定量的DO，生物膜內層仍呈缺氧狀態而繼續進行反硝化，所以附著型生物處理系統可以容許較高的溶解氧濃度（一般低于1mg/L）。

傳統硝化反硝化，傳統的理論認為生物脫氮是由有機氮氨化、硝化、反硝化及微生物的同化作用來完成。氨化作用是將有機氮在生物處理過程中氧化為氨氮；硝化作用是由氨氧化為硝酸的過程稱為硝化作用；反硝化作用，硝酸鹽在缺氧條件(DO<0.5mg／L)下被反硝化菌還原為亞硝酸鹽，再轉化為氮氣的過程。它的缺點也比較明顯：①存有大量有機物的情況下，自養硝化菌對氧氣與營養物的競爭力不如好氧異養菌，導致反應中硝化菌種無法占據主導地位；②反硝化需要提供有機物作為電子供體，但硝化過程中去除了大量有機碳導致碳源缺乏。煤化工脫氮是在煤化工生產過程中去除廢氣中的氮氧化物。

生物方法脫氮：脫氮原理，氮化合物在自然界中以有機氮（動物蛋白、植物蛋白）、氨態氮（NH4+、NH3）、亞硝態氮（NO2-）、硝態氮（NO3-）以及氣態氮（N2）形式存在，水中總氮主要包括除氣態氮以外的四類。1.氨化反應。在厭氧環境下，有機氮可以轉換成氨態氮。通常廠外污水是通過管道輸送到污水處理廠的，管道內部基本是厭氧環境，所以通過較長距離的輸送，有機氮的含量將較大程度上降低。2.硝化反應。指利用化能自養微生物在好氧條件下將氨氮轉化成硝酸鹽的一個過程。這個過程中，氨氮在硝化菌和亞硝化菌的作用下，被部分轉化為硝態氮和亞硝態氮。脫氮工程的調試和運行需要密切監測反應效果和操作參數。安徽除磷脫氮處理

脫氮技術的普及和推廣，需要企業和公眾的共同努力和支持。滁州石化脫氮工藝

生物脫氮的基本條件：1)硝酸鹽：硝酸鹽的生成和存在是反硝化作用發生的先決條件，必須先將污水中的含氮有機物如蛋白質、氨基酸、尿素、脂類、硝基化合物等轉化為硝酸鹽氮。2)不含溶解氧：反應器中的氧都將被有機體優先利用，從而減少反應器能脫氮的亞硝酸鹽量，溶解氧超過0.2mg/L時沒有明顯脫氮作用。3)兼性菌團：多數情況下，細菌普遍具有脫氮習性，污水處理的微生物脫氮時在好氧和缺氧條件下反復交替，其中以兼性菌團為主。4)電子供體：生物脫氮的能量來自脫氮過程中起電子供體作用的碳質有機物，脫氮時污水中有機物必須充足，否則需要投加甲醇、乙醇、乙酸等外部碳源。滁州石化脫氮工藝