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复合碳源包含多种营养素，包括挥发性脂肪酸VFAS，PHA，多元醇，多元醇（3％-5％），微量元素和生长因子。
微生物的代谢途径包括常见的EMP途径（大多数微生物具有），TCA途径（大多数微生物具有）和ED途径。微生物对碳源的利用与其自身的代谢过程相匹配。不同的微生物具有不同的代谢途径。相同的 微生物具有一个或多个代谢途径，每种途径的效率会有所不同。
在以去除工业盐为目标的反硝化过程中，必须存在可生物降解的碳源。当进水中溶解有机物不足，反硝化要求高时，需要补充化学物质，提供反硝化过程所需的碳源。
在需要反硝化的废水中，由于碳源不足，反硝化的去除率往往较低，导致出水TN超标。因此，添加碳源已成为目前一种实用的手段。目前碳源一般包括工业酒精、乙酸钠、葡萄糖和新型复合碳源等。
碳源成为影响生物脱氮效率的重要因素
城市污水脱氮普遍存在碳源不足的问题，已成为制约生物脱氮效率的重要因素。污水处理厂在选择外部碳源时，不仅要考虑其经济成本和效益，还要考虑碳源本身的安全性和在生物池中的实际有效停留时间。
(1)添加的碳源容易被微生物降解，被反硝化细菌利用，不存在残渣对后续出水标准产生不利影响的问题；
(2)反应速度足够快，保证加入的碳源尽可能在厌氧和缺氧功能区排出，避免增加后续曝气系统的负担和运行成本；
不会影响系统中微生物种群的类型和含量，避免添加碳源前后微生物的短暂适应性；价格经济，易于添加、储存和运输。
我国现阶段的工业污水脱氮主要以生物法为主。生物脱氮包括氨化、硝化和反硝化三个过程，其中反硝化是实现脱氮的关键环节，但是反硝化细菌为异养微生物，需要外界有机碳为其提供反硝化过程所需营养物质以及反硝化所需的电子，因此污水中的有机碳含量通常成为影响工业污水脱氮效果“的那块木板”。 然而大部分的工业废水中有机碳含量较低，氮含量较高，这种“低碳高氮”的局面成为许多客户的痛点所在，为使出水总氮达标，水厂不得不外加碳源。