在普通生化處理技術上發展起來的。利用一些專性細菌實現氮形式的轉化，最終轉化成無害的氮氣。目前對焦化廢水生物脫氮的研究主要集中于缺氧/好氧(A/O)、厭氧一缺氧/好氧(A—A/O)和序批式間歇反應器(SBR)工藝。

　　①A/0工藝：Liu運用生物活化膜污泥混合系統去除氨氮，去除率達94%～99.9%。COD去除率為80%～95%。厭氧一好氧生物脫氮工藝中，硝化菌和反硝化菌交替處于被抑制狀態，不能高效地發揮作用。針對這一問題并結合焦化廢水特點，余兆祥等人開發了A/O固定生物膜系統處理焦化廢水.且A段和0段都采用了這一技術.在反應裝置中填充填料。結果表明最高氨氮去除率(99.89%)出現在進水碳氮質量比為5、回流比為2的操作條件下。

　　②A—A/O工藝：由于焦化廢水中所含的有機物在好氧條件下較難被微生物降解.經過厭氧處理可改變其化學結構.為缺氧反應器中的反硝化反應提供高質量的碳源，減弱有毒化合物對好氧反應器中硝化菌的毒害和抑制作。與A/O工藝相比，可節省碳源40%，寶鋼化工公司將運行成本從6元/m’降到4元/m。李詠梅用A—A/O生物膜法對上海焦化廠廢水進行處理。結果表明，當進水COD、氨氮的質量濃度分別為600～1000、200～280mg/L時.為同時達到較好的去除有機物和脫氮效果，系統的HRT至少應為34.5h，混合液回流比為4.0～5.0，好氧段pH值應保持在7.8～8.0，出水剩余堿度在100～200mg/L。在缺氧段中需加入甲醇作為外加碳源，甲醇與硝酸氮的質量比以2.58：1為宜。具體聯系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

　　3SBR工藝：耿琰等人：采用浸沒式膜生物反應器(SMSBR)處理焦化廢水得出：膜的截留作用可使硝化菌在反應器內富集，而有利于提高系統的硝化能力.其去除氨氮的最高負荷為0.19kg/(m，·d)，出水氨氮的質量濃度小于1mg/L;泥齡長可能使微生物的代謝產物或其它大分子物質積累.從而抑制硝酸鹽細菌的活性，但泥齡過長也會影響亞硝酸鹽細菌的活性，從而影響對氨氮的處理效果。

　　④短程硝化反硝化工藝：短程硝化反硝化生物脫氮技術由于具有降低能耗、節省碳源、減少污泥生成量、反應器容積小及占地面積省等優點.受到了人們普遍的關注。Joanna等人進行了短程硝化反硝化的研究，試驗發現在恒定的溫度和氨氮濃度條件下，pH值是實現亞硝酸積累的一個關鍵因素，當游離氨氮的質量濃度控制在1～6mg/L，同時HNO濃度不超過0.04mg/L，硝化反應時間大大縮短，HNO積累可達300mg/L，硝化反應速率為0.06g[N]/(g·d)。北京桑德環保集團開發出SDN(強化反硝化/硝化)工藝，并成功應用在昆明焦化制氣廢水治理項目的技術改造、山西臨汾同世達實業有限公司焦化廢水治理等項目。