隔油、气浮与生化处理老三套工艺对COD、五日生物需氧量、氰化物、挥发酚等污染物的降解效果好，但对氨氮的降解效果很差，总氮效果更差。而氨氮含量过高会加剧水体富营养化，对水体生态环境有重大影响。处理氨氮污染物有离子交换法和生物脱氮法。离子交换法用于氨氮废水的深度处理，韩建华采用铵离子交换试验装置处理废水中氨氮，当氨氮浓度为1500～2000mg/L和500～1000mg/L时，在一定循环条件下，氨氮去除率都能达到近90%。生物脱氮法是处理氨氮污染物更为彻底的方法。生物脱氮，就是利用微生物(主要是反硝化菌)去除废水中氮，废水中的氮化合物通过硝化、反硝化作用转化为分子氮进入大气。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
近年，生物脱氮活性污泥厌氧-好氧(A/O)工艺、序批式活性污泥(SBR)工艺、水解酸化-好氧工艺、一体式固定化生物活性炭(IBAC)反应器工艺、一体式高氨氮污水处理装置、曝气生物流化床工艺等不断涌现，在去除石油工业废水氨氮方面取得了不错的效果。荀钰娴等采用一种新型、高效的Biofringe填料，设计一体式A/O摇动床工艺，改进反应器石油工业废水处理运行参数，氨氮去除率达95%以上，大部分在98%。罗华霖等在此基础利用生物膜反应器优点，氨氮去除率达到99%;城市污水处理厌氧-缺氧-好氧(A/A/O)工艺和氧化沟(DO)工艺氨氮去除效率一般都达85%以上。这些为石油工业废水中氨氮的处理提供了很好的建议。