通過污水排放到環(huán)境水體的氨氮，是城市及其周圍湖泊水體氮的主要來源。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)去年通過污水排放到環(huán)境水體的氨氮總量為229.9萬噸。
近幾年，國(guó)家和一些地方政府不斷提高污水排放標(biāo)準(zhǔn)，從原來的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)提高到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，甚至部分城市要求排放的污水達(dá)到地表Ⅳ類水的標(biāo)準(zhǔn)，降低排放污水中總氮含量是其中最重要的一個(gè)指標(biāo)。
目前，去除污水中氮主要通過微生物來實(shí)現(xiàn)，先將氨氮氧化成硝酸鹽氮，再將硝酸鹽氮還原成氮?dú)?。在硝酸鹽氮還原成氮?dú)獾倪^程中，微生物需要有機(jī)碳。
我國(guó)污水中化學(xué)需氧量含量不高，致使污水處理過程中有機(jī)碳源不足。如果要達(dá)到較高的氮去除標(biāo)準(zhǔn)，需要在污水處理過程中添加甲醇或乙酸鈉等有機(jī)碳源，這將增加污水處理成本。
初步估算，把污水處理標(biāo)準(zhǔn)從一級(jí)B提高到一級(jí)A，每噸污水因添加有機(jī)碳源需增加處理成本近0.1元。一個(gè)日處理30萬噸污水的處理廠，每年為此增加成本一千多萬元。因此，降低脫氮成本，是污水處理廠實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的關(guān)鍵之一。
污水處理中有機(jī)碳源不足的問題，不僅存在于城市污水處理廠總氮減排過程，一些工業(yè)污水，如一些化工或石化企業(yè)廢水，本身就缺乏碳源，需要從外部添加有機(jī)碳源，才能保證污水生物處理的正常運(yùn)行。