微生物法煙氣脫硝的原理為：適宜的脫氮菌在有外加碳源的情況下，利用NOx作為氮源，將NOx還原成最基本的無害的N2，而脫氮菌本身獲得生長繁殖。其中NO2先溶于水中形成NO3及NO2，再被生物還原為N2，而 N O被吸附在微生物表面后直接被微生物還原為N2。因此，生物法凈化NOx也主要利用了反硝化細菌的異化反硝化作用。

在廢氣的生物處理中，微生物的存在形式可分為懸浮生長系統和附著生長系統兩種，懸浮生長系統是指微生物及其營養物配料存在于液相中，氣體中的污染物通過與懸浮物接觸后轉移到液相中而被微生物所凈化，其形式有噴淋塔、鼓泡塔等生物洗滌器。而在附著生長系統中,廢氣在增濕后進入生物濾床,通過濾層時，污染物由氣相轉移到生物膜表面并被微生物凈化.懸浮生長系統及附著生長系統在凈化NOx方面各具優勢：前者相對后者來說，微生物的環境條件及操作條件易于控制，但因NOx中的NO占有較大的比例，而NO又不易溶于水，使得NO的凈化率不高。

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