生物脱氮需要完成硝化和反硝化两个过程。废水中的氨氮首先必须被硝化或转化成***盐和***， 然后在反硝化过程中， ***将被作为细胞呼吸过程中氧化简单碳化合物的供氧体被还原成氮气。
因此， 以去除***为目标的反硝化过程必须要有易生物降解的碳源存在。其来源包括进水中溶解性BOD、内源反硝化过程中细胞的腐烂物和各类上清液回流等。当进水溶解性有机物不足而脱氮要求很高时， 则需要通过补充化学物质以提供反硝化过程所需要的碳源。
反硝化所用的人工碳源有***、乙醇、变性乙醇、醋酸及***等纯化学药剂， 或者是工业生产过程中的废糖、糖蜜和废***等。其中***的使用***普遍， 且被证明是***合适的碳源。
对于常规的生物脱氮工艺， ***应直接投加在缺氧段， 并通过缺氧段内的搅拌器与进水及混合液充分混合， 需防止水流剧烈紊流导致***从液相中挥发至空气， 也应防止因多余的氧气存在造成部分***被***好氧呼吸消耗。
如果污水厂采用四阶段或五阶段活性污泥工艺， 在后续的缺氧段（第二缺氧段） 投加碳源可以获得比内源呼吸更高的反硝化速率， 能进一步去除***； 对于三级反硝化系统， 如反硝化滤池、反硝化好氧生物滤池等， 则补充碳源对于系统的运行非常重要。
因为反硝化过程在主体曝气工艺的下游，进水中的所有溶解性BOD都已经被去除，所以***通常投加于反硝化进水中。