点击图片查看原图硝化和反硝化
污水中的氮以有机氨和氨氮的形式进人系统，以氮气的形式从系统中去除。氨氮转化为氮气的过程分为硝化和反硝化过程。硝化过程是在溶解氧充足的条件下进行，反硝化过程是在缺氧的情况下发生。为去除SBR系统中的氮，只要对处理厂的运行进行简单的调节(调节周期和曝气时间)，而不用对处理厂的构筑物进行大的改造。
ASB反应器污泥床区主要有沉降性能良好的厌氧污泥组成，浓度可达到50-100g/L或更高。沉淀悬浮区主要靠反应过程中产生的气体的上升搅拌作用形成，污泥浓度较低，一般在5-40g/L范围内，在反应器的上部设有气(沼气)、固(污泥)、液(废水)三相分离器，分离器首先使生成的沼气气泡上升过程偏折，穿过水层进入气室，由导管排出。脱气后混合液在沉降区进一步固、液分离，沉降下的污泥返回反应区，使反应区内积累大量的微生物。待处理的废水由底部布水系统进入，澄清后的处理水从沉淀区溢流排除。在UASB反应器中能得到一种具有良好沉降胜能和高比产甲烷活性的颗粒厌氧污泥，因而相对其他的反应器有一定优势：颗粒污泥的相对密度比人工载体小，靠产生的气体来实现污泥与基质的充分接触，省却搅拌和回流污泥设备和能耗;三相分离器的应用省却了辅助脱气装置;颗粒污泥沉降性能良好，避免附设沉淀分离装置和回流污泥设备：反应器内不需投加填料和载体，提高容积利用率。
废水处理的厌氧生物处理技术是在厌氧条件下，兼性厌氧和厌氧微生物群体将有机物转化为甲烷和二氧化碳的过程，又称为厌氧消化。厌氧生物处理技术在水处理行业中一直都受到环保工作者们的青睐，由于其具有良好的去除效果，更高的反应速率和对毒性物质更好的适应，更重要的是由于其相对好氧生物处理废水来说不需要为氧的传递提供大量的能耗，使得厌氧生物处理在水处理行业中应用十分广泛。
用此工艺处理低C/N的生活污水，COD和氨氮去除率分别达94%和77%以上，MBR中微量的氧气提高了硝化菌的活性，且有效控制在亚硝化阶段，亚硝氮直接被反硝化菌转化为氮气，既减少了曝气的能量消耗又缩短了除氮路径，高效节能地实现对总氮的去除。
微氧MBR对污泥的截留作用使其在保证较高污泥浓度的同时也有很长的污泥龄(可达30d)，有助于世代周期长的微生物如厌氧氨氧化菌(AnAOB)的生长，从而实现短程硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD)在同一反应器中共同协作。
A/O工艺
A/O工艺：系Anoxic/Oxic（兼氧/好氧）工艺的简写。是常规二级生化处理基础上发展起来的生物去碳除氮技术，是考虑污水脱氮采用较多的一种处理工艺。充分利用缺氧生物和好氧生物的特点，使废水得到净化。
目前典型A/O工艺是把缺氧工段提前到好氧工段前，利用原水中有机物作为有机碳源，故称为前置反硝化作用，转化为硝化态氮，在缺氧段时，活性污泥中的反硝化细菌利用硝化态氨和废水中的含碳有机物进行反硝化作用，使化合态氨转化为分子态氨，获得去碳脱氮的效果，同时具有生物选择的作用，防止污泥膨胀。因此A/O工艺不但具有稳定的脱氮功能，而且对COD、BOD有较高的去除率，处理深度高，剩余污泥量少。
SBR工艺
此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组，各池工作状态轮流变换运行，单池由撇水器间歇出水，故又称为序批式活性污泥法。
该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布，形成一体化的集约构筑物，并利于实现紧凑的模块布置，最大的优点是节省占地。另外，可以减少污泥回流量，有节能效果。典型的SBR工艺沉淀时停止进水，静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。
