生物脫氮除
污水脫氮除可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學法兩大類。國外從六十年始曾系統地進行了脫氮除的物化處理方法研究，結果認為物化法的特點是耗藥量大、污泥產量多、運行費用高等，因此，城市污水處理廠一般不推薦采用。從七十年以來，國外始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除。我國從八十年初始研究生物脫氮除技術，在八十年后期逐步實現工業化流程，目前，國內新建及改擴建的污水處理工程大多數都采用活性污泥法生物脫氮除工藝。
生物脫氮基本原理：污水中的有機氮、蛋白氮等在好氧或無氧條件下首先被氧化或水解轉化為氨氮，然后在好氧自硝化菌的作用下氧化為硝酸鹽氮，此階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并由存在的碳源提供電子及質子，硝態氮作為電子受體，使硝態氮還原成氮氣從污水中逸出，此階段稱為缺氧反硝化。生活污水一體化處理設備原理
在硝化與反硝化過程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源濃度。生物脫氮系統中，硝化菌增長速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥齡。反硝化菌的生長主要在缺氧條件下進行，并且要有充足的碳源作為電子供體，才可促使反硝化作用的順利進行。
按照上述原理，要進行污水的生物脫氮，必須具有缺氧/好氧過程，可組成缺氧池和好氧池；也可在一座生物池的不同階段創造缺氧、好氧環境；即都需要有缺氧/好氧（AN/O）系統。系統設計中需要控制的幾個主要參數就是足夠長的污泥齡和進水的碳氮比。生活污水一體化處理設備原理
生物除基本原理：生物除磷是利用污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內的磷酸鹽，產生能量用以吸收快速降解有機物（VFA），并轉化PHB（聚B羥丁酸）儲存起來。當這些聚磷菌進入好氧條件時就降解體內儲存的PHB產生能量，用于細胞的合成和過量吸收污水中溶解的磷以儲存能量，形成含磷量高的污泥，隨剩余污泥一起排出系統，從而達到除磷的目的。
影響生物除磷的因素是要有厭氧條件（混合液中既無溶解氧DO=0，也無結合氧－如硝酸鹽），同時要有可快速降解的有機物，BOD5/P比值恰當。生物除磷系統一般要求較短的污泥齡，以便使含磷污泥快速排出系統。
按照上述原理，要進行生物除磷必須具備厭氧過程，如在生物脫氮系統前設置一個厭氧池，這樣就形成A2/O系統，即厭氧-缺氧-好氧生物脫氮系統。
