本发明公开了一种用于污水碳源臭气回收储存系统，包括粗格栅、细格栅、多级污水筛分器、管式静态混合器、单级污水筛分器、无定形碳吸附床、吸附床再生装置、多级厌氧发酵池和碳源储存罐，所述碳源储存罐内侧壁固定连接有分隔板，所述分隔板将碳源储存罐的内部空间分隔为上腔室和下腔室，所述下腔室内设有带动第一锥齿轮转动的驱动机构，所述下腔室内设有往复机构以及与往复机构相配合的分料机构。本发明中，通过当碳源回收液再利用时，将碳源回收液进行定量分料导出再利用，从而很大程度上避免了碳源回收液的浪费，大大提高了碳源回收液的利用率，同时便于操作者对于碳源添加量的测量以及统计，便于后续的工作。