该工艺将反硝化段设置在系统的前面，因此又称为前置式反硝化生物脱氮系统，是目前较为广泛采用的一种脱氮工艺。反硝化反应以污水中的有机物为碳源，曝气池中含有大量 的回流混合液，在缺氧池中进行反硝化脱氮。在反硝化反应中产生的碱度可补偿硝化反应中所消耗的碱度的50％左右。该工艺流程简单，无需外加碳源，因而基建费用及运行费用较低， 脱氮效率一般在70％左右；但由于出水中含有固定浓度的，在二沉池中，有可能进行反硝化反应，造成污泥上浮，影响出水水质。
1.物化法：物化法通常作为有机废水处理的预处理手段。预处理的目的是回收废水中的有用成分，或处理一些难生物降解物，从而去除有机物，提高生化能力，降低生化处理负荷，提高处理效率。
2.提取方法：特别是基于可逆络合反应的提取分离方法，对极性有机稀溶液的分离具有性和选择性，在难降解有机废水的处理中具有广阔的应用前景。
3.氧化吸附法：高浓度废水稀释后，用煤粉初步凝结。吸附处理，然后用Fenton试剂催化氧化和酸性凝结，然后用煤粉凝结。吸附。该方法处理的废水、色度和COD可分别去除.90%，具有良好的处理效果。吸附煤粉用于燃烧，无二次污染，比使用活性炭作为吸附剂更经济。
化工行业的氨氮废水主要分为氨水形成的氨氮和无机氨形成的氨氮这两种，其污水主要来源于制药、食品、化肥、焦化、石化的领域。
对于处理此类的废水可以采用物化法：吹脱法、沸石脱氨法、膜分离技术、MAP沉淀法、化学氧化法、生物脱氮法：活性污泥法、强氧化好氧生物处理、短程硝化反硝化、超声吹脱处理氨氮法方法;生化联合法。
生物脱氮法的工艺流程大致：
A/O—两段活性污泥法—曝气(停留时间在36小时左右)—强氧化好氧生物处理—短程硝化反硝化—超声吹脱处理氨氮法。
厌氧生物处理法主要用于处理高浓度有机废水，在废水的处理中使用很多种改进了的厌氧法，针对废水的各种处理工艺的特点。
序批式生物膜法具有良好的反硝化脱氮功能，水力条件好，抗冲击负荷强，生物浓度高，可适合世代时间较长的消化菌生长（在相同运行条件下，生物膜系统处理效果优于活性污泥系统。SBR法处理废水是一种较为经济有效的方法，但由于废水含有大量的油脂，碳氮比和碳磷比大，氮磷相对不足，此时易产生油性泡沫而使污泥松散和指数，易出现高粘性膨胀而导致污泥流失问题。