本书从“处理技术-处理机理-应用实践”的角度，构建现代城市污水脱氮及尾水污染防治框架。第一部分介绍城市污水脱氮技术，以展示现代城市污水的先进脱氮技术及脱氮机理，具体包括内循环半短程脱氮技术及微生物脱氮机制、高氨氮废水与城市污水脱氮微生物菌群比较、低温厌氧氨氧化脱氮技术及脱氮机制，以展示现代新技术在城市污水脱氮中的应用；具体包括PLFA技术、定量PCR技术等；第二部分是针对城镇化进程快，污水排放量大，其受纳水体（河道、湖泊等）COD、氨氮和总磷的浓度远高于地表水V类水质，加上早期河流污染对水生态破坏大、流量匮乏；在目前有大量污水厂尾水排入的情况下，尾水污染负荷远远超出水环境容量，河道生态系统功能十分脆弱，水体黑臭或富营养化现象较为突出，污水厂尾水成为水环境质量恶化的重要原因之一。结合尾水污染实际情况，研发了浮岛植株、生物填料与生物膜相结合的技术，是城市尾水处理的全新思路和方法的总结，是以现代新理论、新技术应用为支撑，以解决新面临的水问题为动力，而形成的现代水处理污染防治知识体系。