復合碳源在污水處理中的作用體現在促進微生物的生長和繁殖復合碳源是微生物生長繁殖所需的營養物質，可以提供微生物所需的碳元素，促進微生物的生長和繁殖。在傳統的污水處理工藝中，通常采用生物反應器。在污水中加入復合碳源后，微生物會進行生物反應，利用有機物質進行吸收和生長，從而降解掉有害物質。在生物反應器中，復合碳源加入可以提高微生物的活性和生長速度，加速有害物質的去除速度。加速有害物質的降解和去除污水中含有大量的有機物質，包括脂肪、當地蛋白質、碳水化合物、同城有機酸等，這些有機物質長期積累會造成嚴重的污染問題。將復合碳源加入污水中可以促進微生物生長，使微生物更容易降解這些物質，從而去除有害物質。另外，復合碳源中含有化學氧化物，這些氧化物可以與有機物質反應生成二氧化碳和水，從而達到降解去除污染物的目的。

目前市面上常用的復合碳源：甲醇作為外碳源具有運行費用低和污泥產量小的優勢，在甲醇碳源不足時，存在亞硝酸鹽積累的現象。以甲醇為碳源時的反硝化速率比以葡萄糖為碳源時快3倍，其 碳氮比（COD：氨氮）為 2.8～3.2 。乙酸鈉，乙酸鈉的優點在于它能立即響應反硝化過程，可作為水廠應急處置時使用。乙酸鈉由于是小分子有機酸鹽的原因，反硝化菌易于利用，脫氮效果是 的。通過實驗發現，碳氮比在4.6時，可以達到穩定的脫氮效果，而且它的水解物為小分子有機物，能容易被微生物降解，反硝化響應時間快，而且，能作為應急碳源。糖類糖類外加碳源中，以面粉、蔗糖、當地葡萄糖為主，由于葡萄糖是簡單的糖，所以目前研究比較多。當碳源充足時，以葡萄糖為碳源的 碳氮比較甲醇為碳源時高得多，為 6∶1～7∶1。碳源對硝氮的比還原速率幾乎沒有影響，但是對亞硝氮的比積累速率影響較大，在研究中發現只有葡萄糖作為外加碳源時對亞硝氮的比累積速率沒有影響。