脫氮除磷的基本原理是通過模擬自然界的氮磷循環(huán)，利用特定的微生物在不同環(huán)境條件下的代謝活動(dòng)，將污水中的氮磷轉(zhuǎn)化為無害或可利用的形式，并從水體中去除。

 生物脫氮的基本原理：就是在將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮的基礎(chǔ)上，先利用好氧段經(jīng)硝化作用，由硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌的協(xié)同作用，將氨氮通過硝化作用轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，即，將轉(zhuǎn)化為和。 在缺氧條件下通過反硝化作用將硝氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，即，將（?jīng)反亞硝化）和（經(jīng)反硝化）還原為氮?dú)?，溢出水面釋放到大氣，參與自然界氮的循環(huán)。 廢水中氮的去除還包括靠微生物的同化作用將氮轉(zhuǎn)化為細(xì)胞原生質(zhì)成分。

 生物除磷原理：磷在自然界以2種狀態(tài)存在：可溶態(tài)或顆粒態(tài)。 所謂的除磷就是把水中溶解性磷轉(zhuǎn)化為顆粒性磷，達(dá)到磷水分離。 廢水在生物處理中，在厭氧條件下，聚磷菌的生長(zhǎng)受到抑制，為了自身的生長(zhǎng)便釋放出其細(xì)胞中的聚磷酸鹽，同時(shí)產(chǎn)生利用廢水中簡(jiǎn)單的溶解性有機(jī)基質(zhì)所需的能量，稱該過程為磷的釋放。 進(jìn)入好氧環(huán)境后，活力得到充分恢復(fù)，在充分利用基質(zhì)的同時(shí)，從廢水中攝取大量溶解態(tài)的正磷酸鹽，從而完成聚磷的過程。