目前针对碳源缺乏的废水(碳源缺乏是指废水中的本身碳源缺乏、或者 由于污水处理工艺设计不合理过度消耗碳源导致碳源缺乏，及工业废水中存 在很多具有生物毒性的有机物并不能被生物利用导致的碳源缺乏)，如果碳源 浓度过低无法实现反硝化脱氮。要实现脱氮，首先得提高废水中碳源浓度。 而提高碳源浓度都是采用外加碳源的方式，使池内成为均质的高浓度碳源的水，实现反硝化脱氮。该外加碳源的方式势必增加水处理的成本。
如果能在池内局部空间碳源，提高碳源浓度，实现反硝化脱氮，就不必再外加碳源，有利于降低能耗，降低水处理的成本，减少污泥量的产生。 因此目前有待于开发一种能够在池内局部空间富集碳源实现反硝化脱氮的装置及方法，以替代外加碳源的方式。
污水厂生化系统当进水碳源明显不足时，必须外加碳源，碳源的选型非常重要，除小规模系统使用固体碳源外，目前绝大部分都在使用液体碳源，液体碳源不仅节省溶药投资成本和人工成本，而且浓度均一，不存在浓度波动。