生物脱氮是指在菌种作用下经过氨化、硝化、反硝化作用下促进氮转化为氮气完全的污水脱氮技术，由于反硝化过程依靠高效脱氮菌促进反硝化反应进行，提高污水处理系统的反硝化性能，通过增加特异性菌株密度，提高生物模块整体耐受性，使得硝酸盐总氮在温度低、盐分高、毒性大等严苛的环境下，更稳定、高效、快速地转化为氮气，从而实现总氮去除。
生物脱氮的原理，可分为以下几个步骤：
1.有机氮在氨化细菌的作用下，发生氨化作用生成氨氮，注意氨化作用在厌氧环境、好氧环境均能进行，且氨化作用能够产生碱度。
2.水中氨氮再亚硝酸菌的亚硝化作用下，生成亚硝酸根，亚硝化过程消耗碱度，且在好氧条件下进行。
3.亚硝酸菌在硝酸菌的作用下，发生硝化作用，继续生成硝酸根，这个过程也是在好氧条件下进行的，这个过程也消耗碱度，但是消耗量要比亚硝化过程少。
4.生成的硝酸根在缺氧条件下，由反硝化细菌发生反硝化作用，生成氮气排入大气，这个过程能够大大增加碱度，可以适当弥补前面阶段消耗的碱度。
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