中国污水处理厂多采用生物脱氮除磷工艺，碳源一直是传统生物脱氮除磷工艺的控制因素，碳源是微生物生长必须的营养元素，主要消耗于释磷、反硝化和异养菌代谢。中国有相当一部分污水处理厂的进水都存在碳源含量低，造成出水脱氮除磷效果较差。因此有效解决城市污水处理厂碳源不足问题，是提高污水脱氮除磷效率从而实现达标排放的有效途径。
外加碳源两个方面，对城镇污水处理厂碳源的开发利用进行分析。短程硝化反硝化。在传统理论中主要依靠的是亚硝化细菌和硝化细菌两种微生物转化氨氮。
有效脱氮成本是从脱氮所需碳源总量的角度评估碳源经济性，在实际工程应用中还需要考察碳源的另一项关键指标——比反硝化速率，以评估加入的碳源在缺氧池中是否有足够的反应速率完成反硝化脱氮，否则未反应完的碳源将流入好氧池或膜池被氧化去除而造成浪费。
需注意，由于不同地区的碳源成分组成、市场价格等存在一定差异，因此针对具体的工程项目，宜通过实验及计算获得待选碳源的有效脱氮成本和比反硝化速率并进行比选。此外，部分碳源需要经过一定时期的微生物驯化适应后才能正常使用。
选出的碳源的反硝化碳氮比，结合本地区碳源市场价格等信息计算有效脱氮成本，并综合考虑工程现场条件，最终优选出速率满足要求、成本低、使用方便的碳源。