氨氮是污水中主要的氮的存在形式，由于氨氮在水中轉化成亞硝酸鹽和硝酸鹽時要消耗水中的溶解氧，所以氨氮是污水處理的主要污染物之一。在特定條件下，例如發生氧化反應和在微生物活動下，有機氮可能轉化為氨氮，該作用會消耗水中的溶解氧。在氧充足情況下，氨氮又可進一步被硝化細菌氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮，繼續消耗水中的溶解氧。地表水體中如果存在較高的氨氮，能對水生生物造成毒害，毒害作用主要是由水中分子氨(NH3)造成的。分子氨對魚類是極毒的，可使魚類產生毒血癥。