氨氮废水的处理方法有很多，主要分为两大类:物理化学法和生物脱氮法。物理化学法有折点氯化法、化学沉淀法、吹脱法、吸附法、离子交换法、液膜法、电渗析法、催化湿式氧化法等。生物法主要是利用微生物通过氨化、硝化、反硝化作用等一系列反应使废水中的氨氮转化成无害的氮气排放。

微生物去除氨氮过程需经两个阶段。第1阶段为硝化过程，亚硝化菌和硝化菌在有氧条件下将氨态氮转化为亚硝态氮和硝态氮的过程。第2阶段为反硝化过程，污水中的硝态氮和亚硝态氮在无氧或低氧条件下，被反硝化菌(异养、自养微生物均有发现且种类很多)还原转化为氮气。在此过程中，有机物(甲醇、乙酸、葡萄糖等)作为电子供体被氧化而提供能量。常见的生物脱氮流程可以分为3类，分别是多级污泥系统、单级污泥系统和生物膜系统。