針對一股特定的廢水，選擇最經濟、高效的脫氮工藝，必須考慮如下幾個要素:出水限值要求、水質特點、現場條件、現有處理設施和費用。通常情況下，將 BOD 去除和脫氮合并在一個單泥處理系統內完成，是最為經濟有效的工藝。但有時候受限于出水水質要求，水質特點或一些物理條件的限制，需要補充一個獨立的反硝化脫氮單元。

（1）出水限值要求：選擇工藝類型的最主要的依據是滿足出水水質要求。通常首先要依據出水氮的形態及其限值來選擇工藝，其次再考慮除磷要求。依據排水中氮的限值及形態不同，大致可分為三類工藝:除氨工藝 (硝化)、脫氮工藝(硝化、反硝化)和脫氮除磷工藝。

①硝化。當只對出水中氨態氮有限要求時，可以選擇只有好氧系統的單泥工藝或多泥工藝。然而即使沒有總氨排放要求，采用帶反硝化的工藝仍然是首選。采用帶反硝化的工藝另一個好處是對生物除磷有利，它可以降低硝態氮對貯磷菌釋磷的影響。同時有利于防止二沉池中污泥因硝態氮大量存在而出現劇烈反硝化，導致污泥上浮而流失的現象。

②反硝化。當排水限值對 TN 有要求時，必須選擇具有硝化-反硝化功能的工藝。單泥脫氮工藝均能實現硝化，因此選擇反硝化是關鍵。從技術復雜程度上看，從簡單到復雜的工藝流程排列是:交替好氧/缺氧單泥工藝、厭氧/缺氧/好氧單泥工藝、兩級或多級缺氧/好氧單泥工藝、多泥工藝。要優先采用工藝簡單且符合要求的工藝流程。

③出水總氮限值。每種工藝的處理能力和運行性能受眾多因素影響，沒有一個統一的標準化的指標用來對比和評判。但一般情況，可以用出水總氮水平來對各工藝做出一個大致的分析比較。本節從出水 TN 最大允許限值角度來論述工藝選擇的策略。

④除磷。在多數情況下，除了對出水氮素有要求外，往往合并有磷排放限值要求。通過生物除磷，也可以使出水中磷降低至很低的水平。

⑤出水固體含量。設計和運行良好的單泥脫氮系統的二池出水 TSS 可以穩定地小于15mg/L。對于要求 TSS<10mg/L 時，必須對出水進行過濾。

（2）廢水水質特征 BOD:TKN和SBOD:BOD兩個比值對單泥脫工藝影響大。前者表示了是否有足夠的碳源供反硝化脫氮利用，后者則對反硝化速率的快慢有重要作用。廢水溫度對各工藝性能有重要影響，體現在影響污泥齡和反硝化速率兩個方面。

（3）場地限制在用地較為緊張的情況下，升級現有廢水廠宜采用單泥脫氮工藝。對于現場沒有新增用地條件的情況下，采用異地升級時，可以采用多泥脫氮工藝，將現有廢水廠專用于 BOD去除，而將出水輸送至異地專門脫氮。

（4）費用

①基建投資。現有廢水廠升級或新建生物脫氮系統所需的基建投資差異非常大，沒有一個統一的標準。它受眾多因素影響，很難確定一個有實際意義的參考標準。

②操作運行費用。多泥系統的運行費較多泥系統有一定的優勢。例如“硝化-反硝化”在同一污泥系統內完成時，可以節省供氧量、堿耗和碳源，節省的費用足以彌補內回流所消耗的電力費用。另外單泥系統的產泥率較低，從而也節省了污泥處理費用。

  對于同時有脫氮除磷要求的廢水處理廠，采用生物除磷與化學除磷相結合的方法較僅用化學除磷更為節省運行費。