Sukces systemów obiegowych (recirculating) i utylizacji odpadów zależy od zdolności do przekształcania odchodów metabolicznych ryb. Odpady azotowe eliminuje się filtrowaniem biologicznym: nitryfingowym i denitryfingowym. Filtrowanie nitryfingowe jest proste, ale równowaga biologiczna w filtrach denitryfingowych jest delikatniejsza. Proces denitryfikacji redukuje azotyny (NO₂⁻) i azotany (NO₃⁻) do azotu elementarnego (N₂). Napędzają go organizmy anaerobowe, które potrzebują dawców elektronów z źródeł organicznych lub nieorganicznych. Zarówno etanol, jak i metanol mogą służyć jako źródła węgla do denitryfikacji.
Denitryfatory
Denitryfatory to anaeroby fakultatywne, które w ubogich w tlen środowiskach używają azotanów jako ostatecznego akceptora elektronów. Heterotroficzne denitryfatory, wykorzystujące związki węgla organicznego jako źródło elektronów, są najczęstsze w naturze. W środowiskach ubogych w węgiel rozpuszczony, autotroficzne denitryfatory używają metanolu, etanolu itp. jako dawców elektronów.
Metanol
Metanol był pierwotnie pierwszym wyborem jako źródło węgla do usuwania azotu: 2,0–2,5 części metanolu na 1 część zdenitryfikowanych azotanów. Pod względem kosztu chemicznego na ilość usuniętego azotu, metan (metanol) był początkowo najtańszy i najczęściej stosowany dawcą węgla w oczyszczalniach ścieków. Metanol daje niskie przyrosty biomasy – więcej metanolu zużywa się na redukcję azotanów niż na produkcję biomasy. Etanol, ze względu na kilka ważnych kryteriów, systematycznie wyprzedza metanol jako substytut węgla.
Etanol
Metanol dodawano do filtrów denitryfingowych jako alternatywne źródło węgla. Etanol, stosowany też do denitryfikacji ścieków, wypiera metanol, bo jest łatwo dostępny i stosunkowo tani. Etanol to bardzo odpowiedni zamiennik węgla – tempo denitryfikacji przy obecności etanolu jest **2–3 razy wyższe** niż przy metanolu. Etanol metabolizuje się łatwiej, co daje wyższe stężenia denitryfikacji, zwłaszcza przy niższych temperaturach, gdzie metanol jest gorzej wykorzystywany.
Podobieństwa
Dla obu substancji konieczne jest stworzenie środowiska niedotlenionego z rozpuszczonym tlenem bliskiem zeru. W filtracji biologicznej akwariów zarówno etanol, jak i metanol mogą być wykorzystywane jako źródło węgla w komorze/filtrze denitryfingowym.