水体中氮元素过量是造成水污染的重要因素之一，其带来的危害是多方面的，其中的一个突出问题就是水体的富营养化，不仅破坏了水体的生态平衡，同时威胁到水源地的取水安全，进一步加剧了水资源的短缺局面。
目前我国城市内河多数执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)IV类(TN1.5mg/L)或V类(TN2.0mg/L)标准，但城市污水厂排水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准，TN排放限值为15mg/L，既不能满足城市内河IV类或V类标准要求，也不能满足地下水源补充水的要求。
随着国家对水污染治理力度的不断强化及对污水厂尾水污水排放标准的不断提高，对污水厂出水TN进行深度处理，严格控制氮的达标排放已经成为新建或现有污水处理设施升级改造的核心目标。
与传统的污水处理方法相比，在对污水处理厂处理后的尾水进行生物反硝化处理前可以向系统中投加一定量的外加碳源（固态、液态碳源），在一定程度上提高污水处理的脱氮效果，增强污水的出水水质。但是，碳源的投加必然会影响和改变系统的进水水质，在水处理的过程中，进水水质的变化会影响到系统内微生物的新陈代谢及其活性，进而降低系统的处理效果，给系统带来不同程度的冲击。结合要处理的污水的特性，及污水处理出水水质要求，适当地选择合适的外加碳源，控制外加碳源的投加量，达到既保证污水处理厂的氮的去除，节约资源和成本，实现废物的资源化利用的目的。而对固态碳源、液态碳源的选择首先应该遵循以废治废的原则，根据要处理的水质特点，因地制宜，优先选择可以利用的固态或是液态的废弃物，达到提高污水处理效果，又减少废弃物产生的双重目的。