活性污泥进行实验室处理研究表明，根据停留时间和废水流速的不同，氨的去除率在50%-90%之间[41]。另一项中试采用去碳、硝化、反硝化三级分离系统处理,结果氨去除率的变化也较大[42]。若将3800mgNH3-N/L的原始废水稀释到12%，且去碳单元正常运行，则氨的去除率可达90%，其中反硝化单元可去除95%~100%的氧化态氮。
对稀氨水先用单级活性污泥处理再以离子交换去除剩余氨的可行性试验发现[43]，该过程总去除率可过96%,但出水氨氮浓度为0-200mg/L。
炼油废水中氨的浓度变化很大，包含中等浓度至高浓度的范围。根据炼油技术、工艺水用量及循环回用工况的不同，炼油废水的水量也不同，从而导致废水中氨的浓度差异较大。对于高浓度的炼油酸性废水(2750mgNH3-N/L),chevron WWT[44]采用二级吹脱工艺处理氨和硫化氢。出水中氨少于50mg/L，硫化氢少于5mg/L，并回收了高质量的无水或含水的氨和硫化氢。
江珍希等[45]采用生物脱氮法(A-O工艺)处理焦化废水，处理前COD、NH3-N质量浓度分别为600mg/L和200mg/L，处理后分别为55.5mg/L和9.9mg/L，处理成本2.6元/t(1995年)。刘鹤年等[46]采用A-O-絮凝法处理焦化废水，进水COD为319~724mg/L，NH3-N质量浓度为128~278mg/L，出水COD96-158mg/L，NH3-N质量浓度为<15mg/L，处理成本为3.08元/t。
金鸣林[46]等使用“HY型工业废水反应器”，采用液相催化法处理高浓度氨氮焦化废水，利用膜分离将传统的混合与沉降两步过程一次完成，而且使分离后的水中悬浮物颗粒小于0.5mm，液相催化反应分解氨氮，使废水中的氨氮浓度小于15mg/L，同时废水治理的运行成本远低于生物反硝化技术，经治理后的废水可作为回水。
方士等[47]采用两段SBR法处理高浓度氨氮味精废水的研究表明：两段法生物处理过程可分为碳氧化阶段和三个亚硝化/反亚硝化阶段，碳氧化阶段主要是有机物的降解和曝气吹脱除氮，随后通过实现亚硝化/反亚硝化生物脱氮和有机物的降解，氨氮去除率达80%以上。碳氧化阶段不发生亚硝化过程的原因是由于异养氧化菌消耗了废水中溶解氧，使整个系统的溶解氧浓度过低，抑制了亚硝酸菌进行亚硝化反应。高浓度氨氮废水中游离氨浓度远大于对硝酸菌的抑制浓度(0.1-l mg/L)，难以生长，导致了亚硝化/反亚硝化脱氮途径的形成。
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周易晟等[48]在对反硝化过程的研究中发现硝酸盐还原酶对亚硝酸盐还原酶存在竞争性抑制作用，在竞争电子的过程中硝酸盐还原酶处于优势即反硝化碳源优先为硝酸盐还原酶利用，从而抑制了亚硝酸盐还原酶接受电子的能力，在亚硝化型脱氮的过程中反硝化碳源不再为硝酸盐还原酶优先利用，加速了反硝化速率。
天津新宝工程设备有限公司[49]采用A+A2/O处理工艺处理含有较高浓度氨氮(约500mg/L)的制药废水，A+A2/O处理工艺由污泥负荷很高的段和污泥负荷较低的段二级活性系统组成，并分别有独立的污泥回流系统。处理后废水中氨氮浓度小于15mg/L。
畜牧业废水的含氮量与化肥工业的吸收作用来处理家禽废水的研究表明：在该处理系统中，家禽排泄物被水冲至沉淀池，其中的固体经沉降分离后进行厌氧消解，澄清液则进入水藻池处理。该过程可去除大约45%未被氧化的氮[50]。 2.3.2中浓度氨氮废水处理技术现状与研究进展
许多工业废水含有中等浓度的氨氮。根据废水中不同的碳含量、出水排放要求等因素，可以用各种不同的方法成功地控制该类废水中的氨氮含量。这些方法包括空气吹脱法、离子交换法、活性炭吸附法、折点氯化法和生物硝化法等。表2-3列出了用物化法和生物法处理中等浓度工业含氨废水的去除率。其中某些活性污泥处理系统并不是专为处理NH3-N而设计的。
表2-3某些中等浓度氨氮废水的去除率
处理技术
蒸汽吹脱 空气吹脱
工业 化肥 化肥 石油化工 养禽业
离子交换 活性炭 氯化 土壤过滤
化肥 制胶 高炉 合成橡胶
氨氮浓度（mg/L） 进水 185~211 185~211 100 440 325~719 78 250 28~112
出水 25 10 40 6 10 0.05~2.5
去除率/%
86~98 94~95 98~95 77 88~94 92.3 96 90+
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土壤应用 西红柿罐头厂 土豆加工
77.5 173.3 31~76 475 186~270 127 325~719 445 185 31.2~32.9
0.4 11.6 1~12 270 20~62 8 5 45 158 9.4~21.6
90+ 75 99.4 93 15~90 10~45 43 0~15 76.5~89.6 93.7 98~99 90 14.6 37~77.4
灌溉 乳制品生产 养猪业
滴滤池 合成橡胶 炼油
曝气池 炼油 制药
氧化塘 生物硝化
炼油 造纸 苯酚生产
硝化-反硝化法 活性污泥法
化肥 化肥 制革 炼油
2.3.2.1物化法处理中等浓度氨氮废水 2.3.2.1.1离子交换法
斜发沸石可作为低浓度至中等浓度废水选择性去除氨的离子交换介质。它对不同阳离子的选择性次序如下:
K+>NH4+>Ba2+>Na+>Ca2+>Fe3+>Al3+>Mg2+>Li+，与废水中一般存在的其它阳离子相比，斜发沸石对NH4+有很高的选择性。当pH增加时NH4+的离子交换性能变差，pH= 4-8是斜发沸石离子交换的最佳范围。当PH<4时，H+与NH4+发生竞争；pH>8时NH4+变为NH3而失去离子交换性能侧，一般处理流程为：先用物化法或生物法去除废水中大量的悬浮物和有机碳，然后使废水流经斜发沸石柱(通常柱高4~6ft，内装20×50目的沸石)。当交换柱饱和或氨出水浓度过高时，需停止操作并进行交换柱的再生，再生废液中的氨通常在中性或碱性条件下用空气或蒸汽吹脱，也可用电解法去除,这样处理后再生盐水可以重复使用。有的再生技术将氨排放到大气中，有的则将氨回收作化肥用。
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2.3.2.1.2联合处理法
张昌鸣、窦秀云等[51]采用粉煤灰和新型脱氮剂联合处理中等浓度的焦化氨氮废水，该废水中含有NH3-N为200~500mg/L以下，用过的脱氮剂和粉煤灰混同进入浓缩池，液固分离后、固体用于制砖，该方法具有处理成本低、操作方便、废物能得到再利用等优点。
石文忠等[52]选用塔滤吹脱一接触氧化工艺处理化肥厂氨氮废水(NH3-N浓度285mg/L)，确定了吹脱塔运行参数为：进水pH值为10.5，气液比：2500:1，水力负荷：100m3/m3*d，冬季进塔空气温度不低于15℃，采用空气预热的方法解决了严寒地区结冰期吹脱塔运行问题，通过控制pH值和选用塑料条板填料克服了塔内结垢的弊病，当进水氨氮浓度为名1.59mg/L时，经吹脱处理后，氨氮平均浓度在15mg/L左右，再经接触氧化处理后最终出水氨氮浓度小于10mg/L。 2.3.2.2生物脱氮法处理中等浓度氨氮废水
表2-4列出了氨氮生物硝化处理系统的各种类型，这些系统既可同时去除有机碳和氨，也可单独进行氨的硝化。从表2-5可看出各种生物处理单元的去除率差异较大，这可能是由于未设计到充分硝化的程度。同一方法未达到一致的高去除率也可能是由于操作状况不佳,例如温度过低或废水pH值偏高，过高的pH值有利于游离态氨的产生从而妨碍硝化过程的进行。
表2-4生物硝化处理分类
系统 悬浮生长系统
附着生长系统
类型 氧化塘 活性污泥 滴滤池 生物转盘 填充床反应器
经吹脱后的酸性废水和某些炼油厂的废水中可能含有中等浓度的氨。该种废水的处理技术汇于表2-5中。对炼油废水中的油和悬浮物进行预处理,可以避免污染活性炭而降低对有机物的吸附能力。
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表2-5单元处理炼油厂含氨废水的出水浓度与去除率
处理技术 冷冷却塔(空气吹脱)
活性炭
出水浓度(mg/L)
1~30 10~140 1~100
氧化塘 曝气池 活性污泥 滴滤池
3~50 4~25 1~100 25~100
去除率/% 60~95 7~33 33~87 0~15 10~45 33~99 15~90
唐逸衡等[53]采用改进后的活性污泥法处理含有中等浓度的氨氮石油化工废水，硝化反应的条件控制为：反应温度30℃左右，pH值8.0-8.5，把曝气池的去碳和去氨的工艺分开，并通过使用微孔曝气提高溶解氧,使氨氮去除率达到90%以上，处理后废水中氨氮浓度小于15mg/L。
吕锡武等[54]采用序批式反应器处理氨氮废水，验证了好氧反硝化的存在，脱氮能力随混合液溶解氧的提高而降低，当溶解氧浓度为0.5mg/L时，氨转化率达99%，总氮去除率可达66.0%。
2.3.3低浓度氨氮废水的处理技术现状与研究进展
关于各类工业低浓度含氨废水处理的文献报道较少。罐头、蔬菜等许多食品加工业废水、造纸废水、以及淀粉和谷物加工厂废水中都含有低浓度的氨。生活污水中低浓度氨(30mg/L)的处理主要采用生物法，这种氨氮控制技术相对来说比较先进[55]。但是否应用该技术处理低浓度含氨工业废水却应慎重，因为须确定废水中无妨碍硝化细菌生长的有害物质，环境状况是否适宜于硝化。在某些情况下，须在废水中补充碱，或进行预处理以创造适合于生物硝化的条件。 2.3.3.1物化法处理低浓度氨氮废水
物理化学法也能处理低浓度氨氮废水。己用于处理生活污水且有可能处理低浓度工业废水的物化技术主要有:离子交换法和折点氯化法。 2.3.3.1.1离子交换法
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