目前我國鄉鎮污水處理廠進水中有機物含量低，氮、磷含量較高，而脫氮除磷工藝中的反硝化和排泥除磷都需要碳源，這使得污水處理廠出水中氮、磷含量仍然很高，為了使出水的氮、磷含量達標，需要額外投加碳源，而碳源的投加費用都比較高，這就增加了污水處理廠的運行成本。若鄉鎮污水處理廠的出水執行GB 18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》的一級A標準，會進一步增加污水處理廠的運行成本。由此可見，投加碳源的方式不僅增加了經濟成本。同時也與節能減排相違背。因此開發出節能減排、價格低廉的脫氮除磷排泥閥技術，無論對于學術研究還是工程應用都顯得特別重要。

市政污水脫氮排泥閥工藝主要包括同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厭氧氨氧化等；除磷工藝主要包括側流除磷技術、反硝化除磷技術等。近幾年有關超聲法用于排泥閥污泥處理的研究較多，但主要集中在污泥減量和污泥脫水方面。針對超聲釋碳用于前工藝補充碳源的研究很少。對于低碳源污水脫氮除磷的排泥閥技術研究主要集中在同步硝化反硝化和反硝化除磷兩大方面。對同步硝化反硝化的研究主要集中于填料式移動床生物膜反應器，對反硝化除磷的研究主要集中于多污泥排泥閥系統。

現有的脫氮除磷技術主要集中在一級強化處理、生物脫氮除磷或超聲污泥降解等某一個技術環節。缺乏針對低碳源鄉鎮污水的綜合性解決方案。