有机氮包括植物、土壤和肥料中与碳结合的含氮物质。水体由于受到动物粪便污水或某些工业废水的污染，常会含有有机氮化合物，如蛋白质、氨基酸、尿素、有机胺、硝基化合物、重氮化合物等。最初进入水中时大部分以有机氮的形式存在，但受水中微生物作用后，可逐渐分解成较简单的含氮有机物，直至最后产生含氮的无机物一-氨。这个由有机氮化合物转变为氨的过程称为“氨化”。在缺氧的情况下，氨就是有机氮分解的最后产物。但如果有氧存在，则在微生物作用下，氨还将继续分解转变为亚硝酸盐和硝酸盐。这一过程称为“硝化”。反之，如果在缺氧的情况下，由于微生物的作用也会使硝酸盐转变为亚硝酸盐，乃至亚硝酸盐转变为氮气，释放到空气中。