（1）传统脱氮工艺
由巴茨(Barth) 开创的传统活性污泥法脱氮工艺为三级活性污泥法流程，它是以氨化、硝化和反硝化、生化反应过程为基础建立的。
传统活性污泥法脱氮工艺（三级活性污泥法）
该工艺流程将去除BOD5与氨化、硝化和反确化分别在三个反应池中进行，并各自有其独立的污泥回流系统。级曝气池为一般的二级处理曝气池，其主要功能是去除BOD、COD,将有机氮转化为NH3-N,即完成有机碳的氧化和有机氮的氨化功能。级曝气池的混合液经过沉淀后，出水进入第二级曝气池，称为硝化曝气池，进人该池的污水，其BOD5值已降至15～20mg/L的较低水平，在硝化曝气池内进行硝化反应，使NH3-N氧化为NO3--N,同时有机物得到进一步分解，污水中BOD5进一步降低。硝化反应要消耗碱度，所以需投加碱，以防pH值下降。硝化曝气池的混合液进入沉淀池，沉淀后出水进入第三级活性污泥系统，称为反硝化反应池，在缺氧条件下，NO3--N还原为气态N2，排入大气。因为进入该级的污水中的BOD5值很低，为了使反硝化反应正常进行，所以需要投加甲醇作为外加碳源，但为了节省运行成本，也可引人原污水充作碳源。
在这一系统的后面，为了去除由于投加甲醇而带来的BOD值，可设后曝气池，经处理后排放水体。
这种系统的优点是有机物降解菌、硝化菌、反硝化菌分别在各自反应器内生长增殖，环境条件适宜，并具有各自的污泥回流系统，去除BOD和硝化反应都快，而且比较彻底。但也存在处理设备多、造价高、处理成本高、管理不够方便等缺点。
为了减少处理设备，可以将三级活性污泥法脱氮工艺中的去除BOD为目的的级曝气池和第二级硝化曝气池相合并，将BOD去除和硝化两个反应过程放在统一的反应器内进行，于是就产生了两级生物脱氮系统。
两级生物脱氮系统工艺
该两级生物脱氮传统工艺尽管经过改进，但仍存在处理设备较多、管理不太方便、造价较高和处理成本高等缺点。因此上述生物脱氧传统工艺目前已应用得很少。
2. A/O工艺
为了克服传统的生物脱氮工艺流程的缺点，根据生物脱氮的原理，在20世纪80年代初开创了缺氧/好氧活性污泥脱氮系统(A/O)， 如图1所示。
生物脱氮工艺将反硝化反应器放置在系统之前，所以又称为前置反硝化生物脱氮系统。在反硝化缺氧池中，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中的大量硝态氮还原成N2，而达到脱氮目的。然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应。
A/O工艺有如下优点：
1) 流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，基建费用可大大节省。
2)反硝化池不需外加碳源，降低了运行费用。
3) A/0工艺的好氧池在缺氧池之后，可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除，提高出水水质。
4)缺氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌所利用，可减轻其后好氧池的有机负荷。同时缺氧池中进行的反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应对碱度的需求的一半左右。
A/0工艺的主要缺点是脱氮效率不高，一般为70%～80%。此外，如果沉淀池运行不当，则会在沉淀池内发生反硝化反应，造成污泥上浮，使处理水水质恶化。尽管如此，A/O工艺仍以它的突出特点而受到重视，该工艺是目前采用比较广泛的脱氮工艺。该工艺可以将缺氧池与好氧池建成合建式曝气池，中间隔以挡板，前段为缺氧反硝化，后段为好氧硝化。该形式特别便于对现有推流式曝气池进行改造。