碳源是有机物，有机物作为电子供体，其本身的分子结构和所含化学键能的高低以及该有机物是否易于生物降解、对微生物有没有毒害影响是判断碳源种类的重要依据。
目前反硝化补充碳源主要使用的有机物质有：甲醇、乙醇、葡萄糖、淀粉、乙酸钠、粪便、有机碳源等。其中成本、安全和适用性成为选择哪一种碳源的依据。
碳源投加点应在反硝化池前端进行，必须实现投药与进水及回流液充分混合。混合后在阶段曝气和潜水搅拌机的作用下，与反硝化污泥继续充分混合。只有碳源、污水和污泥充分混合的情况下，才能保证反硝化细菌与污染物质充分接触并进行足够时间的反硝化作用，达到最佳的处理效果。
投加点可以设置在进水管道上，也可以设置在反硝化池进水端口，需要注意的是尽量避免短流，并保证反硝化池的充分搅拌。搅拌不应过度，过大的水力搅拌强度会造成水力切削和污泥过度碰撞，造成污泥絮体的物理性解体，并且造成碳源难以吸附在污泥表面上，影响反硝化效率。
碳源的投加以粗放式和精确式进行，碳源补充应尽量以液态方式进行。条件不满足的情况下，可以根据技术人员的经验，以固态碳源的形式，称重后撒入反硝化池前端。该方式误差较大，并应考虑固态碳源入水后的溶解和水解、电离等过程的时间问题。
条件满足的情况下，应尽量以溶液形式投加碳源，并做好计量或自动控制。碳源溶液的浓度以高量、较低浓度为宜。
投加前还应注意药品的预处理，加药泵前过滤，药品质量控制等问题。