什么是碳源？
污水厂里活性污泥中的微生物正是大量吞食污水中的有机污染物才得以生存，生长，繁殖。而所谓的有机物其实就是地球上含碳的化合物，正是这些含有各种各样复杂的碳链的化合物，才组成了地球上丰富多彩的有机体世界。而微生物所需要的有机物，在污水厂里，我们也可以简单的称为碳源。
但是对于微生物来说，并不是所有的污水中的有机污染物都是适合它们生存所需的，特别是它们的生命体的组成是对有机物和氮磷等营养物质要有一个比例关系的。从污水去除有机污染物的微生物需要氮和磷来生长和繁殖。微生物需要氮来形成蛋白质，细胞壁成分和核酸;需要磷来维持生长所需的能量。
科学家对这些微生物所需要的这些碳源和营养物质的比例用一个分子式来表示，那就是C5H7NO2P0.074。在采用好氧活性污泥法处理污水时，通常要求水中BOD：N：P的比例对于应该约为100：5：1，这样的比例才能满足活性污泥中的微生物的正常生长。
生物脱氮
污水的生物脱氮过程分为硝化和反硝化两个过程，其中反硝化过程必须具备两个条件：
一是污水中应含有充足的电子供体（一般BOD5/TKN>4）
二是厌氧或缺氧条件
当污水中的可降解有机物不足时，则需要额外投加营养物。
对于反硝化碳源投加，有甲醇，实际应用中也常采用生活污水或其他易降解含碳化合物，但是安全性、成本等方面都需综合考虑。