為了更好的了解碳源，我們先來了解下污水廠里生物脫氮的反應(yīng)，對生物脫氮反應(yīng)的第一步：氨氮的硝化反應(yīng)進行了很多的描述，但是對脫氮的第二步反硝化反應(yīng)介紹的比較少，今天我們先來簡單了解下脫氮的第二步反硝化反應(yīng)。
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市政污水廠絕大部分采用的是活性污泥的生物處理法，我們來看看在市政污水廠中生物脫氮的基本原理，脫氮過程一般包括氨化、硝化和反硝化三個過程。
①氨化：污水中的含氮有機物，在生物處理過程中被好氧或厭氧異養(yǎng)型微生物氧化分解為氨氮的過程；
②硝化：污水中的氨氮在硝化菌（好氧自養(yǎng)型微生物）的作用下被轉(zhuǎn)化為NO2-和NO3-的過程；
③反硝化：污水中的NO2-和NO3-在缺氧條件下在反硝化菌（兼性異養(yǎng)型細菌）的作用下被還原為N2的過程。
反硝化反應(yīng)是把前兩步生成的硝酸鹽和亞硝酸鹽通過反硝化菌的作用，還原成氮氣的過程，這個過程的污水處理廠需要補充碳源。
反應(yīng)方程式為：
NO2-+3H+（電子供給體-有機物）——1/2N2+H2O+OH-
NO3-+5H+（電子供給體-有機物）——1/2N2+2H2O+OH-
在生物反硝化反應(yīng)中，反硝化菌利用污水中的有機碳源作為電子供體，亞硝酸根NO2-和硝酸根NO3-作為電子受體，將No2-N和NO3-N還原成氮氣，同時去除部分的有機物。因此在反硝化反應(yīng)中，碳源是不可缺少的一部分。能為反硝化菌所利用的碳源是多種多樣的，從污水處理廠來說，最為理想和經(jīng)濟的就是污水中本身所含的碳源，這是優(yōu)于外加的碳源的，一般認為當污水中的BOD5/TN的值大于3~5時，滿足微生物的同化作用的比例，就可以說碳源充足，不需要外加碳源。