1、氮化合物的组成氮是构成生物体蛋白质的主要元素之一。
水中氮化合物包括有机氮和无机氮两大类。有机氮主要是氨基酸、蛋白质、核酸和腐殖酸等物质中所含的氮。某些藻类和微生物可直接利用有机氮。在工厂化育苗池、温室养鳖池、精养鱼池中有机氮占有较大的比例；无机氮主要有溶解氮气(N2)、铵态氮(NH4)、亚硝态氮(NO2)和硝态氮(NO3)。分子态氮只有被水中的固氮菌和固氮蓝藻通过固氮作用才能转化为可被植物利用的NH4(或NO3)。一般浮游植物最先利用的是铵态氮，其次是硝态氮，最后才是亚硝态氮。因此上述三种形式的氮通常称有效氮，或称为三态氮。亚硝态氮是不稳定的中间产物，对鱼类和其他水生动物有较大的毒性。在鱼类主要生长季节的池塘中，当总铵超0.5毫克/升，亚硝态氮超过0.1毫克/升，表示水中受大量有机物污染。而精养鱼池在夏秋季节则往往超过此值，通常总铵为0.5~4毫克/升，亚硝态氮为0.1~0.4毫克/升，硝态氮为0.1~2毫克/升。一般海洋、湖泊、水库等水域，当总氮超过0.2毫克/升，总磷超过0.02毫克/升，表明该水体已富营养化。
2、养殖水体中氮的循环池水中溶解的有机氮来自动物分泌物、动植物尸体，它们在微生物的作用下先分解为氨(NH3)。氨在水中部分离解为离子态铵(NH4)，两者之和称为总铵(即铵态氮)。在溶氧丰富的水体，亚硝化细菌和硝化细菌(均属好氧性细菌)大量繁殖，铵态氮则被亚硝化 细菌氧化为亚硝态氮(NO2)，亚硝态氮是很不稳定的中间产物，在硝化细菌的作用下很快氧化为硝态氮(NO3)。如果水中缺氧，则好氧性微生物受到抑制，厌氧性微生物(如反硝化细菌)大量繁殖，水中有机物分解形成的总铵不仅无法进一步氧化为亚硝态氮和硝态氮，而且原有的亚硝态氮和硝态氮也被反硝化细菌还原为总铵，总铵又被反硝化细菌还原为氮，并逸出水面，造成氮的损失。
