生物脱氮除磷通常由三个区组成，包括了厌氧、缺氧和好氧区。如果工艺控制不到位，可能会造成厌氧区实际是缺氧区的情况。这就需要对溶解氧和硝态氮进行监测，除此以外，还可以测量正磷酸盐浓度和氧化还原电位等参数。

系统诊断

在工艺工程师看来，生化反应池的人为分区并不可靠。如果去现场进行故障排查，他们首先会做的事情就是亲自鉴定各分区的生化情况，采样(grab samples)参数包括氨氮、硝态氮和正磷酸盐。使用便携式的多参数光度计，在两个小时内就能得到结果。更理想的情况是建立实时数据记录监控系统，对每个反应区的情况进行监测，特别是对污水厂无人值守的时段，例如半夜或者昼夜流量高峰的时段。

监测系统通常包括三套传感器，缺氧、厌氧和好氧区分别安放一套，每套都包含铵离子、硝酸盐和溶解氧的测量。在线监控可以快速、持续地显示或分析任何变化产生的影响，这不仅便于在事故发生后进行溯源，也便于运行人员对做出的调整的效果进行客观评估。在线监测系统不仅可以大大加快故障排除的速度，还使运行人员能够直接观察变化的影响，为出水达标提供信息支持。

如果污水厂已经装有这样的监测系统，BNR 系统最常见的工艺控制响应措施包括对曝气、剩余污泥和混合液回流比的调整。如果没有这样的内置系统，补救措施将受到限制。