碳源是可為污（廢）水生化處理系統的微生物生長代謝提供營養物的含碳元素化合物。碳源分為單一碳源和復合碳源，單一碳源是只含有一種有效碳源成分的碳源。復合碳源是由兩種或兩種以上的有效碳源成分組成、有效碳源成分之間須兼容且無化學反應、不存在風險的碳源。 碳源有效成分為具有單一分子式和分子結構的、且易被微生物利用的有機化合物，包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙三醇、丁醇、戊醇等小分子醇類，甲酸、乙酸、丙酸、乳酸、丁酸、乙酸鹽、檸檬酸、檸檬酸鹽等小分子有機酸和有機酸鹽類，葡萄糖、果糖、蔗糖等糖類物質。規定有效碳源成分需符合相應的 或者行業標準的要求。

復合碳源, 含微生物促升劑, 含微生物微量元素, 更適合微生物生長和繁育, 更加的處理水中污染物, 在細胞體內進行反硝化時作為電子供體, NOx-N 為電子受體, 其生化途徑具有多條途徑, 不會受到某些途徑中關鍵酶的影響, 減少了碳源用于其它代謝途徑的損耗。 復合碳源強化生物脫氨除磷機理: 在厭氧環境下, 通過發酵得到乙酸鹽和丙酸鹽, 同時將 VFAs 轉化成 PAH, 并伴隨著正磷鹽的釋放。其次, 厭氧條件下, 無論是否有正磷鹽的釋放, 有機高分子都將終被轉化成PAH, 復合碳源通過促進聚磷菌和反硝化聚磷菌在厭氧、好氧交替狀態下迅速生長, 使其好氧吸磷量大大超過厭氧釋磷量, 即增強微生物對磷的內吸收, 并在好氧末端通過對富磷污泥的排放, 達到除磷的效果。反硝化菌是屬于異養型兼性厭氧菌, 在缺氧的條件下以 NOx-N 電子受體, 以有機物為電子供體, 反硝化菌利用碳源將亞硝酸鹽氨, 硝酸鹽氮還原成氣態氨(N2). 復合碳源作為有機物為電子供本, 可有效的給反硝化菌提供能量, 加強反硝化反應進行脫氮。