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。

在污水處理系統(tǒng)中，微生物所需的有機物稱為碳源。在活性污泥培養(yǎng)馴化階段，由于構(gòu)建的生物池中沒有微生物，因此需要對微生物進行培養(yǎng)、收集和馴化。這一階段微生物需要大量的碳源保持快速增長?，F(xiàn)階段，普通城市生活污水中的有機污染物作為碳源還不能滿足微生物的生長需求。同時，由于生活污水中的碳源是一種復雜的有機物，往往不能被初生長的微生物吸收利用。因此，在這個階段，補充碳源是很有必要的。在一些情況下，污水的碳氮比失衡，特別是在收集面積小、收集人口少，或在工業(yè)廢水廠，污水的碳氮比失衡。因此，在這樣的進水環(huán)境之中，需要為微生物補充碳源，以維持微生物的高活性。碳源在污水處理廠的使用主要分為提供微生物合成菌體繁殖的主要營養(yǎng)、附近反硝化的電子供體、生物除磷協(xié)助聚磷菌釋放。也可以說碳源就是污水廠維持微生物生長較主要的原料之一。

在污水處理方面的作用調(diào)節(jié)污水碳氮比（C/N）促進脫氮反應：在生化法脫氮工藝中，污水中的C/N比對于總氮去除效率影響很大。當C/N比不合適（通常是C/N過小，即碳源不足）時，添加碳源能重新將C/N調(diào)整到合適范圍，對于提高生化處理系統(tǒng)中反硝化菌的活性、進而污水的脫氮效率至關(guān)重要。因為反硝化菌需要以碳源作為底物來進行反硝化作用，將硝酸鹽氮還原為氮氣逸出水體從而去除總氮。不同的碳源對反硝化效率影響也有所不同，如甲醇作為外碳源用于污水處理時，當甲醇充足時，反硝化速率較快；乙酸鈉由于是小分子有機酸鹽，反硝化菌易于利用，在合適的碳氮比（比如碳氮比4.6時）下能達到穩(wěn)定的脫氮效果；生物質(zhì)碳源因為主要組分易于被微生物利用，也有助于污水的脫氮過程。提高污泥活性、同城處理效果：碳源可以維持和提高污泥活性，進而整個污水處理系統(tǒng)對污水中各類污染物的去除效果。例如在活性污泥法處理污水過程中，污泥中含有大量的微生物，這些微生物需要碳源來生長和繁殖，如果污水中的碳源不足，污泥中的微生物活性降低，分解污染物的能力相應下降，而補充合適的碳源能夠恢復甚至提高污泥對污染物的去除能力，使污水的處理更加，像是在去除污水中的有機物、磷元素等方面都會有正向影響。