碳源是微生物生長繁殖所必需的營養(yǎng)物質(zhì)。微生物如同生物處理系統(tǒng)中的“工作者”，而碳源就像是它們的“食物”。在生物處理反應器中，微生物需要利用碳源來維持自身的生命活動，進行自我增殖。例如，在傳統(tǒng)的污水處理工藝中，微生物通過攝取碳源中的碳元素構建細胞物質(zhì)，進而繁殖出更多的微生物個體，形成活性污泥的一部分，幫助降解污水中的有害物質(zhì)，提高系統(tǒng)處理污水的能力。污水中含有大量如脂肪、江蘇徐州當?shù)氐鞍踪|(zhì)、江蘇徐州本地碳水化合物、江蘇徐州同城有機酸等的有機污染物。碳源可促進微生物生長，而微生物通過其代謝作用將這些復雜性有機物逐步降解轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等較為無害的物質(zhì)，從而達到去除污水中有機物、江蘇徐州當?shù)貎艋鬯哪康?。與此同時，有機物質(zhì)的降解會產(chǎn)生氫離子，如果pH值過低則對微生物生長和代謝產(chǎn)生不利作用，不過碳源在這一過程中可以起到一定的調(diào)節(jié)pH值的作用，避免該問題的惡化，保障微生物降解污染物的能力不被削弱。

節(jié)微生物群落結(jié)構通過添加碳源，可以調(diào)整污水系統(tǒng)中的微生物群落結(jié)構，優(yōu)化微生物的代謝途徑。在污水環(huán)境中，存在著多種多樣的微生物菌群，不同的菌群對碳源的利用效率和方式各有不同。當添加特定的碳源時，那些能夠利用該碳源的微生物菌群就會相對優(yōu)勢生長。例如，在一個同時含有氨氮和有機污染物的污水環(huán)境中，如果投加了易于被反硝化細菌利用的碳源，那么反硝化細菌的生長就可能得到促進，進而在微生物群落中的比例升高。這種對微生物群落結(jié)構的調(diào)控可以實現(xiàn)更加、江蘇徐州當?shù)馗檄h(huán)保要求的污水處理過程，例如提高污水中氮磷的去除效果，因為特定的微生物菌群往往在氮磷的代謝轉(zhuǎn)化方面具有特定的功能。同時，這種調(diào)節(jié)也有助于恢復在污水處理過程中受到抑制或者失衡的微生物群落，維持系統(tǒng)內(nèi)微生物生態(tài)的穩(wěn)定和多樣性。

提高廢水處理效率；合適的碳源投加能夠提高污水中有機物的去除速率，從而降低處理所需的時間和成本。在生物處理工藝中，如果碳源不足，微生物代謝緩慢，那么污水中有機物的分解速度就會受到影響。以一個大型城市污水處理廠為例，如果進水的碳源含量較低，在不額外添加碳源的情況下，原本可能需要較長的水力停留時間才能將污水中的生化需氧量（BOD）降低到排放標準以下。而通過投加碳源，氨氮（NH? - N）等污染物的去除速度也會加快。比如在生物脫氮過程中，合適的碳源可以讓反硝化細菌更好地進行反硝化反應，將硝酸鹽等含氮污染物轉(zhuǎn)化為氮氣，使得污水中的氮含量更快地降低到排放要求范圍內(nèi)。同時，在生物除磷過程中，合適的碳源供應也有助于聚磷菌更好地吸收磷元素，提高磷的去除率。