膜分離除氨是利用膜的選擇透過性進行氨氮脫除的一種方法。這種方法操作方便，氨氮回收率高，無二次污染。氣水分離膜脫除氨氮即是一種較為理想的方法。

氨氮在水中存在著離解平衡，隨著pH值升高，氨在水中NH3形態(tài)比例升高，在一定溫度和壓力下，NH3的氣態(tài)和液態(tài)兩項達(dá)到平衡。根據(jù)化學(xué)平衡原理，在自然界中一切平衡都是相對的和暫時的?；瘜W(xué)平衡只是在一定條件下才能保持“假若改變平衡系統(tǒng)的條件之一，如濃度、壓力或溫度，平衡就向能減弱這個改變的方向移動”。脫氣膜從廢水中脫氨就是遵從這一原理而進行設(shè)計的，在膜的一側(cè)是高濃度氨氮廢水，另一側(cè)是吸收液(如水、酸性水等).當(dāng)左側(cè)溫度大于20度，pH值大于9，左側(cè)氣體分壓大于右側(cè)氣體分壓時，并保持一定的壓力差，那么廢水中的游離氨NH4+就變?yōu)榘狈肿覰H3，并經(jīng)原料液側(cè)介面擴散至膜表面，在膜表面分壓差的作用下，穿越膜孔，進人吸收液，迅速與酸性溶液中的H+反應(yīng)生成銨鹽。

該過程的實質(zhì)是擴散與吸收的連續(xù)過程，解吸與吸收在膜的兩則同時完成。副產(chǎn)品銨鹽的質(zhì)量濃度可達(dá)20%～30%，成為清潔的工業(yè)原料，而廢水中的氨氮可以降至1mg/L以下，適用于煤化工、制藥、冶金等行業(yè)的高濃度氨氮廢水處理。

脫氣膜用于廢水脫氨的優(yōu)點:

(1)氨脫除率高，可將廢水中氨的含量降到5mg/L以下;

(2)運行成本低，只有傳統(tǒng)工藝的5%以下;

(3)設(shè)備占地面積小，只有傳統(tǒng)工藝的1/3以下;

(4)無氨氣泄露，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。