一般来说，低C/N比污水中有机物缺乏，活性污泥系统中微生物之间产生资源竞争，导致了硝化与反硝化反应平衡被打破，抑制了生物脱氮过程的进行，氮类污染物质的去除效果不佳，出水水质难以达标。
以液态有机物为主的传统碳源、可生物降解高分子聚合物及天然纤维素物质。投加碳源仍为提高低C/N比污水生物脱氮率的主要方式。
针对低碳源污水的处理，大多数污水厂选择外加碳源的方式来满足排放标准要求，这势必增加了污水厂的运行处理费用。
在以甲醇、乙醇、葡萄糖、乙酸钠和麦芽糖为外加碳源处理低 C/N 比，乙酸钠的反硝化速率最好，甲醇、乙醇和葡萄糖次之，麦芽糖效果最差。
那么当原污水中的碳源不足以支撑反硝化菌的消耗时，也就是反硝化过程中碳源供应不足时，就会使反硝化速度降低，这是因为当有机碳供应不足时，反硝化细菌就会利用自身的原生质进行内源反硝化作用，减少反硝化细菌的活性和数量，导致反硝化作用减弱甚至停止。
所以当进水溶解性有机物不足而脱氮要求很高时，则需要通过补充化学物质以提供反硝化过程所需要的碳源。