但是，目前大多数污水处理厂普遍存在低碳、相对高氮磷的水质特征，传统的脱氮工艺由于有机物含量较低，不能满足缺氧、反硝化阶段对碳源的需求，因此，在大多数污水处理厂中，低碳、相对高氮磷的处理工艺，由于有机物含量较低，不能满足缺氧、反硝化阶段对碳源的需求，从而抑制厌氧好氧菌的增殖，使氨氮(NH3—N)DE的同化作用降低，大大影响了污水处理厂的脱氮效果，特别是低温季节处理效果更差。
为解决这一问题，一方面可通过增加反消化缺氧区的容积，延长反消化时间来提高脱氮效果，但这种方法需要扩建污水处理厂，建设成本高，可操作性不强；另一方面，可通过向缺氧区投入外碳源以补充碳源的方式来提高反消化速度，实践证明，外碳源是污水处理厂解决此类问题的重要途径。
碳的来源类型
市场上常见的碳源有：甲醇、醋酸、醋酸钠、面粉、葡萄糖、复合碳源、污泥水解上清液、啤酒废水和垃圾渗滤液等。应用过程中，需根据工程实际，选择合适的碳源。本文对比了各种常用碳源，分析了各种碳源的优缺点。
醋酸钠的优点是对脱氮过程的即时反应能力，醋酸钠的优点是对脱氮过程的即时反应，可以作为水厂运行中的紧急情况处理。醋酸钠是小分子有机酸，易被反硝化细菌利用，脱氮效果最好。
复合碳源（生物量碳源）
由于污水脱氮要求的提高，新出现了一批专门生产碳源的企业，他们利用生物工程原理，利用糖类、农业废弃物等进行发酵，生产无毒无害的生物制品，主要成分为小分子有机酸、醇类、糖类。它比单种化学品更易为微生物所利用，它的使用成本比单种化学品低，具有极高的性价比。