我国现行污水处理厂，特别在我国南方地区的污水处理厂普遍存在脱氮碳源不足而引起的反硝化效率降低的问题。为了解决这一问题，一方面可以增加反硝化缺氧区的面积，延长反硝化时间来增加脱氮效果，但这种方法需要扩建污水处理厂，基建费用高，可操作性不强;另一方面，可以通过向缺氧区投加外碳源，以补充碳源的方式提高反硝化速率，但是如果外投碳源过量或选择碳源不当，不但增加了系统运行费用，还使污水处理厂COD有超标风险。
补充外碳源
补充外碳源是在不改变原有工艺池体结构及各功能区顺序的情况下，针对短期内因水质波动引起碳源不足而提出的应急措施。一般供选择的碳源可分为 2 类：
1)甲醇、乙醇、葡萄糖和乙酸钠等有机化合物;
2)可替代有机碳源，如厌氧消化污泥上清液、 木屑、牲畜或家禽粪便及含高碳源的工业废水等。相对糖类、纤维素等高碳物质而言，因微生物以低分子碳水化合物(如，甲醇、乙酸钠等)为碳源进行合成代谢时所需能量较大，使其更倾向于利用此类碳源进行分解代谢，如反硝化等。
任何外碳源的投加都要使系统经历一定的适应期，方可达到预期的效果。
针对要解决的矛盾主体选择合适的碳源投加点对系统的稳定运行和节能降耗至关重要。一般在厌氧区投加外碳源不仅能改善系统除磷效果，而且可增强系统的反硝化潜能;但是若反硝化碳源严重不足致使系统 TN 脱除欠佳时， 应优先考虑向缺氧区投加。