硝化系统是硝化反应系统的简称,指硝化细菌将氨(NH3)氧化为亚硝酸盐(NO2-),或将亚硝酸盐氧化为硝酸盐(NO3-)的反应系统。负责执行这项任务的硝化细菌,分别是「亚硝酸菌」及「硝酸菌」:在有氧气存在时,首先由亚硝酸菌把氨氧化为亚硝酸盐,其次由硝酸菌再把亚硝酸盐氧化为硝酸盐。硝化系统指以硝化菌为核心,用于消除水中硝酸盐的生物净水系统,在氮循环水质净化中相当重要的角色。在自然界水体自净的生化部分依次分为三个步骤进行:氨化系统,硝化系统,反硝化系统。人工制造的水体生物净化过程中硝化系统是需要最长时间才能建立的,因此人们会把整个小型水体生物净化过程误叫"硝化系统"。人工建立的"硝化系统"其主要包括