在水環(huán)保法出臺后，水廠執(zhí)行一級A排放標準以來，總氮和總磷完全達標排放的難度越來越大，而氮和磷造成的環(huán)境污染最直接的就是水體富營養(yǎng)化，藻類滋生，生態(tài)遭到嚴重的破壞。例如，由于市政污水進水的BOD5無法完全滿足微生物脫氮除磷的需要，所以在生物工藝過程中我們就需要對工藝進行外加碳源的投加，以補充微生物的營養(yǎng)物質(zhì)，讓出水能夠得到更好的凈化。

因此碳源產(chǎn)品營運而生，其主要作用是為了補充污水處理廠的營養(yǎng)物質(zhì)，讓微生物能夠更好的發(fā)揮作用，去除廢水中的污染物質(zhì)，保證了出水的穩(wěn)定達標，并改善污泥的沉降效果提高出水的感官質(zhì)量。

在日常的生活污水水處理工藝中，總磷可以通過投加藥藥劑進行沉淀反應，但是總氮必須通過微生物的反硝化進行去除。所以對微生物進行外加碳源的投加就很有必要了。

目前常見的碳源均為單一碳源，但水中所存在的微生物種類非常多，所以對可利用的碳源要求也比較高，比如葡萄糖就僅僅可以被少量的微生物所利用，缺氧段的反硝化細菌和好氧段的聚磷菌都僅能利用少量的物質(zhì)，補充效果不佳。把硝酸還原成氮氣，稱為反硝化作用或脫氮作用。能進行反硝化作用的只有部分細菌，這個生理群稱為反硝化菌。大部分反硝化細菌是異養(yǎng)菌，例如脫氮小球菌、反硝化假單孢菌等，它們以有機物為能源，進行無氧呼吸，污水處理廠的大多數(shù)反硝化菌都為這一類反硝化菌。

反硝化作用使硝酸鹽還原成氮氣，從而降低了水體中氮的含量，但在同時需要消耗足夠的碳源。但是微生物對碳源的吸收是有很大區(qū)別的，比如像葡萄糖這樣的大分子的碳源，在水中就很難被微生物所吸收利用。幾乎沒有一種碳源可以被所有的有益微生物吸收利用，這也就造成了一個現(xiàn)象，有時明明投加了碳源但總氮仍舊不能持續(xù)達標。所以如果要讓水廠的生物情況都得到改善，就必須找到一種可以被大多數(shù)微生物利用的碳源。BOD是生化需氧量或生化耗氧量，BOD表示五日化學需氧量用，表示水中有機物等需氧污染物質(zhì)含量的一個綜合指示，說明水中有機物由于微生物的生化作用進行氧化分解,使之無機化或氣體化時所消耗水中溶解氧的總數(shù)量。COD是化學需氧量又稱化學耗氧量，是利用化學氧化劑，比如高錳酸鉀，將水中可氧化物質(zhì)，如有機物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽、硫化物等氧化分解，然后根據(jù)殘留的氧化劑的量計算出氧的消耗量。它和生化需氧量BOD都是表示水質(zhì)污染度的重要指標。COD的單位為ppm或毫克/升，其值越小，說明水質(zhì)污染程度越輕。

污水脫氮的復合碳源，避免微生物單一性的問題，對各種微生物所需的碳源均起補充作用，并且補充微生物所必須的氨基酸，讓微生物均保持良好的吸收、發(fā)育、繁殖和活性，提高污水除氮的效果的同時又不會影響除磷，COD到BOD的轉(zhuǎn)化率提高。