传统的城镇污水处理厂经过生物处理技术后，尾水中氮含量仍然较高，直接排入自然水体或是再利用，可能导致自然水体富营养化，降低水体透明度，破坏水体生态平衡；腐蚀输水管道或是热交换器，甚至损害设备。
对污水处理厂的尾水进行深度脱氮处理。为了提高有脱氮效率，需要向系统中投加碳源，与甲醇、乙酸和一些低分子糖类的传统的碳源相比。
脱氮工艺为前置反硝化生物脱氮工艺，即广泛使用的A/O（缺氧/好氧）工艺，从原污水中得到充足的有机物，使得反硝化脱氮充分进行。目前，我国大部分污水处理厂普遍存在着碳源不足的问题，污水的碳氮比（C/N）偏低，多数城填污水的C/N仅为3～4，导致脱氮效率低，尤其进入低温季节，情况更为严重。因为好氧池中的一部分流量没有回流到缺氧池而直接排放掉，所以该A/O工艺脱氮效果受到限制，致使许多污水处理厂二级出水中残余总氮含量偏高，主要以硝酸氮形态出现。常规混凝-过滤-消毒的再生水处理工艺对氮的去除作用不明显，因此反硝化生物脱氮成为再生水深度脱氮的首选工艺。为提高系统脱氮效率，可以向缺氧池中外加碳源。
碳源是反消化过程不可少的一种物质。传统的碳源物质包括甲醇、乙酸和一些低分子糖类等，甲醇、乙酸等小分子液体碳源反硝化作用率高，脱氮效果好，但其投加量不易控制，运输和运行成本较高，具有一定的毒性和危害。对外加碳源问题进行了新的探索和尝试研究，开始探索开发新型外加碳源来代替传统碳源。
复合碳源是一种低分子碳源补充剂，具有高效、快速、低耗、无毒的特点，碳源补充剂的主要功能是去除总氮，它还具有多种外部碳源的优势。