微生物在利用不同的复合碳源时，会表现出不同的代谢特点。例如，对于碳水化合物，微生物通常会通过糖酸循环代谢产生能量。而对于蛋白质和脂肪，微生物会利用蛋白酶和脂肪酶来分解，并通过氨基酸途径和β-氧化途径产生能量，微生物对碳源的利用是一个高度调控的过程。微生物会根据环境条件和碳源的特性，选择适合自身生存和繁殖的利用策略。例如，一些微生物可以通过利用多种碳源形成互补性，提高能量利用效率。此外，微生物还可以通过合成和分解复合物的方式，将碳源固定在细胞外或细胞内，以便更好地利用。综上所述，微生物利用碳源的代谢途径是复杂且多样的，涉及多种代谢途径和调控机制。这些途径不仅支持微生物的基本生命活动，还决定了它们在生态系统中的角色和功能。

复合碳源是微生物生长过程中为微生物提供碳素来源的物质。它是微生物细胞和代谢产物中碳素来源的营养物质，占微生物细胞干重的约50％。碳源不仅构成微生物细胞的重要组成部分，还为其生命活动提供能量，微生物利用碳源合成细胞中的重要有机物质，如蛋白质、核酸等。这些有机物质构成了微生物细胞的重要组成部分，某些碳源可以影响微生物的代谢途径和速率，从而调节微生物的生理功能。在使用碳源时，需要根据不同的应用场景和目的选择合适的碳源种类和浓度。例如，对于需要快速繁殖的微生物，需要提供充足的碳源；而对于需要抑制生长的微生物，则需要限制碳源的供应。此外，选用碳源时，还需要考虑碳源的来源、当地价格、可降解性等因素。随着科技的发展，新型碳源产品不断涌现。这些新型碳源具有低温快起功能、当地提高耐受度、缩短驯化时间、当地提高负荷以及性价比高等优势。例如，新型生物碳源可以在冬天温度较低时让菌迅速繁殖并增强菌的活跃能力，比普通碳源提高反应速度。同时，新型生物碳源不受环境影响，即使在零下30度仍可以正常使用。

目前市面上常用的复合碳源：甲醇作为外碳源具有运行费用低和污泥产量小的优势，在甲醇碳源不足时，存在亚硝酸盐积累的现象。以甲醇为碳源时的反硝化速率比以葡萄糖为碳源时快3倍，其 碳氮比（COD：氨氮）为 2.8～3.2 。乙酸钠，乙酸钠的优点在于它能立即响应反硝化过程，可作为水厂应急处置时使用。乙酸钠由于是小分子有机酸盐的原因，反硝化菌易于利用，脱氮效果是 的。通过实验发现，碳氮比在4.6时，可以达到稳定的脱氮效果，而且它的水解物为小分子有机物，能容易被微生物降解，反硝化响应时间快，而且，能作为应急碳源。糖类糖类外加碳源中，以面粉、蔗糖、当地葡萄糖为主，由于葡萄糖是简单的糖，所以目前研究比较多。当碳源充足时，以葡萄糖为碳源的 碳氮比较甲醇为碳源时高得多，为 6∶1～7∶1。碳源对硝氮的比还原速率几乎没有影响，但是对亚硝氮的比积累速率影响较大，在研究中发现只有葡萄糖作为外加碳源时对亚硝氮的比累积速率没有影响。