Anammox（厭氧氨氧化）是一種在無氧條件下進行的生物反應，以氨為電子供體、亞硝酸為電子受體，產生氮氣和硝酸。該過程包括兩個主要的化學反應步驟：
分解（產能）代謝。在此步驟中，氨和亞硝酸鹽以1:1的比例反應生成氮氣，同時將儲存的能量以ATP的形式釋放出來。
合成代謝。在這一步中，亞硝酸鹽作為電子受體提供所需的還原力，結合碳源二氧化碳和分解代謝過程中產生的ATP，用於細胞物質的合成，並在此過程中產生硝酸鹽。
此外，Anammox菌還表現出對其他潛在電子供體和受體的利用能力，如小分子有機物、鐵錳離子、NO和N2O，這為ANAMMOX工藝的最佳化和擴展提供了可能性。