什么是碳源？
污水廠里活性污泥中的微生物正是大量吞食污水中的有機污染物才得以生存，生長，繁殖。而所謂的有機物其實就是地球上含碳的化合物，正是這些含有各種各樣復雜的碳鏈的化合物，才組成了地球上豐富多彩的有機體世界。而微生物所需要的有機物，在污水廠里，我們也可以簡單的稱為碳源。
但是對于微生物來說，并不是所有的污水中的有機污染物都是適合它們生存所需的，特別是它們的生命體的組成是對有機物和氮磷等營養物質要有一個比例關系的。從污水去除有機污染物的微生物需要氮和磷來生長和繁殖。微生物需要氮來形成蛋白質，細胞壁成分和核酸;需要磷來維持生長所需的能量。
科學家對這些微生物所需要的這些碳源和營養物質的比例用一個分子式來表示，那就是C5H7NO2P0.074。在采用好氧活性污泥法處理污水時，通常要求水中BOD：N：P的比例對于應該約為100：5：1，這樣的比例才能滿足活性污泥中的微生物的正常生長。
生物脫氮
污水的生物脫氮過程分為硝化和反硝化兩個過程，其中反硝化過程必須具備兩個條件：
一是污水中應含有充足的電子供體（一般BOD5/TKN>4）
二是厭氧或缺氧條件
當污水中的可降解有機物不足時，則需要額外投加營養物。
對于反硝化碳源投加，有甲醇，實際應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、成本等方面都需綜合考慮。