目前，大气中的三种主要温室气体是CO2、CH4和N2O。其中，N2O是一种痕量气体，其在大气中的浓度以每年0．25％的速度增加。N2O的全球温室效应大约是CO2的298倍，它可以在大气中稳定存在114年。研究表明，N2O对全球温室效应的贡献已经达到6％。此外，N2O还能破坏臭氧层，促进酸雨效应。

污水生物脱氮过程中会产生一定量的N2O。为了防止污水处理过程中产生对大气有二次污染的气体，有必要对污水脱氮过程中产生的N2O进行监测。

N2O，俗称笑气，城市生活污水处理厂的一个重要作用是去除污水中的氮污染物，这也是是N2O的重要来源。废水脱氮过程包括两种不同的代谢反应：硝化和反硝化。硝化作用主要由硝化细菌（如氨氧化细菌）在有氧条件下进行，而反硝化作用主要由反硝化细菌（如异养细菌）在缺氧条件下进行。

硝化和反硝化会产生N2O。由于能源短缺和生活污水中碳源短缺，N2O的产生将会加剧。考虑到每天生活污水的大量排放、N2O引起的严重温室效应和臭氧层的破坏，任何在生活污水处理中既能保持脱氮除磷效率又能减少N2O产生的新技术都具有明显的生态意义。

对于废水脱氮过程中N2O浓度的监测，可以使用以工采网代理的笑气传感器（N2O传感器），比如意大利Novasis 红外笑气N2O传感器模块 － NG2－F－3，它是一种智能笑气传感器，可自动温度补偿，它可以很方便地按客户需求集成到现有的测量系统或监测仪器中。