通过计算N和DO的质量平衡，研究饮用水生物处理小试工艺中是否存在NH4+-N的非硝化去除途径，并探讨其可能机制，结果表明，当生物流化床和生物过滤池进水NH4+-N浓度打鱼2 mg/L，前者进水的NH4+-N、NO2--N和NO3--N之和比出水高出0.90mg/L，后者理论上消耗的DO比实际多约2.90 mg/L。说明这2种工艺中均有氮亏损现象发生，一部分NH4+-N通过与DO无关的非硝化作用被去除，对非硝化去除途径的分析表明，因为反应器对磷元素和有机物的利用不随氮亏损发生变化，可以排除掉同化作用和反硝化作用；因为反应器进水低碳高氮的特性和NO2--N的积累与发生氮亏损的废水生物处理系统相似，据此提出在生物膜缺氧内部发生，通过短程硝化和厌氧氨氧化的偶联（或OLAND反应）将NH4+-N和NO2--N同时转变为N2，脱除的自养脱氮是饮用水生物处理中氮亏损的可能途径。