随着我国城市化进程的加快和水资源、土地资源的日益紧缺，建立集约和现代化的循环水产养殖模式成为一种大趋势。循环水产养殖是渔业生产新的经营方式，具有占地面积小、生产集中、产量高、效益好等优点，是发展现代渔 业生产的现实选择。在循环水产养殖中，水质净化是核心技术。
氨氮和亚硝酸盐对水生生物有明显的毒副作用，因而对于其控制引起了很大的重视，技术也比较成熟。通过沉淀、过滤和生物净化，能有效去除养殖水体中的有机物，并把氨氮转化为硝酸盐，使水质得到一定程度的改善。但由于不具备反硝化功能，常造成系统中硝酸盐的大量积累。高密度养殖水体中硝酸盐的浓度会积累达500mg/L。尽管硝态氮对养殖对象的毒性比相同浓度的氨氮和亚硝态氮低得多，但是硝态氮也会影响养殖对象的生长，造成养殖对象生长速度减缓，成活率降低，免疫力下降等。甚至是中等浓度的硝态氮(30-60mg/L)也会影响养殖对象的组织发育和激素分泌，导致体质变弱甚至死亡，特别是在局部贫氧环境中(如系统管道和水流低速区)，硝酸盐会转化为亚硝酸盐，使毒性增强。养殖生产中往往靠大量换水来降低硝酸盐浓度，日均换水率达10-20%，不但造成了水资源和能源的巨大浪费，而且富含硝酸盐的养殖废水直接排放，加剧了对环境的污染。此外，循环养殖中的常规水处理系统由于存在硝化作用，会使系统的PH值降低，所以需要加碱中和或进行换水保证适宜的PH值。
为克服现有技术中缺乏低成本、有效的脱氮工艺，扩展微生物反硝化脱氮领域的碳源种类，目的是提供乙酸钠作为生物法反硝化脱氮的碳源的用途。