אמוניה (NH3 / TAN)

אמוניה היא פסולת חנקנית עיקרית המופרשת על ידי זימי דגים ונוצרת מפירוק מזון, קיימת במים כאמוניה בלתי-מיוננת (NH3), שהיא החלק הרעיל ביותר, וכאמוניום (NH4+); יחד הן נמדדות כחנקן אמוניה כולל (TAN) ב-mg/L. האיזון בין NH3/NH4+ משתנה עם ה-pH והטמפרטורה — ב-pH 8.0 ו-20°C כ-5% הוא NH3, בעוד שב-pH 7.0 רק כ-0.5% — ולכן אותה קריאת TAN מסוכנת הרבה יותר במים בסיסיים וחמים. חשיפה כרונית ל-NH3 תת-קטלני פוגעת בזימים, בכליות ובגדילה, בעוד שקפיצות חדות מעל כ-1 מ"ג/ליטר NH3 גורמות לתמותה המונית. יעדי תפעול בטוחים הם בדרך כלל TAN מתחת ל-1–2 מ"ג/ליטר במערכות מים מתוקים ואמוניה בלתי-מיוננת (NH3) מתחת ל-0.02–0.05 מ"ג/ליטר. עבור המגדל, אמוניה היא פרמטר המים המנוטר ביותר במערכות אינטנסיביות מכיוון שהיא עולה תוך שעות ספורות לאחר האכלת יתר או כשל בביופילטר; עבור יצרן המזון, דיאטות עשירות בחלבון מגבירות את עומס החנקן וכתוצאה מכך את האמוניה, ומקשרות ישירות את ניסוח המזון לתכנון המערכת. אמוניה מוסרת באמצעות ניטריפיקציה בביופילטר, נספגת על ידי אצות בבריכות, או מדוללת באמצעות החלפת מים.