焦化废水难处理，一是支持生物脱氮的生物学理论还存在许多空白；二是焦化废水生物脱氮处理菌群的多样性和特殊性。
●生物脱氮机理
生物脱氮是硝化(N)与反硝化(DN)的应用。硝化是指在废水处理中，氨氮在好氧条件下，通过好氧菌(亚硝化毛杆菌属和硝化杆菌属)的作用被氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的反应；反硝化是在缺氧条件下，脱氮菌利用硝化反应所产生的NO2-N和NO3--N来代替氧进行有机物的氧化分解，将NO2--N和O3--N中的N还原成氮气逸出。脱氨菌广泛分布于自然界中，有假单胞菌属、小球菌属、无色杆菌和芽胞属等异养细菌。硝化反应是在延时曝气后期进行的，也就是说．对焦化废水的生物降解，氨氮的降解要比酚、氰和硫化物的生物降解速率慢，所以需要足够的曝气时间。另外，氨氮的氧化必须补充定量的碱度，硝化细菌属好氧性自养菌；而反硝化细菌属兼性异养菌，即可在有氧条件下利用有机物进行好氧增殖．又可在无氧条件下，微生物利用有机物作为碳源，以NO2--N和O3--N作为最终电子受体(N电子接受体)将NO2--N和O3--N还原咸氮气逸出，以达到最终脱氦的目的。
生物脱氮的硝化一反硝化反应如下：
硝化反应：2NH4++302→2NO2-+4H++2H2O
2N02-+02→2N03-
反硝化反应：N03-+2H+十2e-+NO2-+H20
2N02+8H++6e-→N2+4H2O
实际上，硝化与反硝化是生物脱氮两个有机的组成部分，在一般的生物处理过程中，有些也包括了硝化与反硝化的过程，如生物滤池、生物转盘，因为滤膜结构本身就是形成了外层有氧条件下的好氧生物活动和内层厌氧条件下的厌氧生物活动。外层为硝化反应提供了条件，内层为反应提供了条件。
●生物脱氮的流程概述
1）缺氧好氧(A／0)的生物脱氮流程：该流程的特点是缺氧池(也叫反硝化池)在前，好氧池 (也叫硝化池)在后，其优点是原污水中的有机物可为反硝化提供大量的有机碳源，而不必再向缺氧段投加碳源。该流程在实际中已得到应用，运行效果较好。根据回流的方式，又可分为内循环或外循环两个工艺流程。
2）好氧一缺氧(A／0)生物脱氮流程：该工艺的特点是好氧段在前，缺氧段在后，二沉池较小．但经好氧段硝化后的废水中碳源已近枯竭，反硝化所需的碳源必须另加补充。该流程运行效果相对稳定．但该工艺的好氧段的负荷较大，运行费用较高。
除上述生物脱氮流程外，还有厌氧一缺氧一好氧(A/A/0)工艺、亚硝化生物脱氨(A/0/0)工艺等。
随着焦化工业规模的扩大，带来的环保压力也随之增大，特别是在生产过程中产生的大量焦化废水，其处理的工艺路线与技术装备的选择将直接影响到废水排放指标和环保效果。
