1、微生物代谢的基本要素

①能源：化学能，或光能——化能营养型、光能营养型；

②碳源：有机碳，或无机碳——异养型、自养型；

③无机营养元素——又分为宏量元素，如：N、P、S、K、Ca、Mg等，在处理工业废水时，N、P元素与所需要去除的有机污染物之间的营养平衡问题有时会很关键，必要时就需要在进行中投加一定量的N、P；以及微量元素，如Fe、Co、Ni、Mo等，微量元素对于某些特殊的细菌如产甲烷细菌等的生长十分重要，因此在设计和运行厌氧生物反应器时，应给予足够的重视，否则会出现所谓的“微量元素缺乏症”；

④特殊有机营养物（也称生长因子，如维生素、生物素等）：对于某些特殊细菌，某些特殊的维生素对其生长的影响会很大，因此，在必要时应考虑补充。

2、废水生物处理中涉及的微生物代谢过程主要有：

①化能异养型代谢：在废水生物处理中最主要的代谢形式，主要用于对废水中有机物的去除，包括主要的好氧细菌和厌氧细菌；

②化能自养型代谢：也是废水生物处理中常见的一种代谢形式，主要包括硝化细菌（将氨氮氧化为亚硝酸盐，或进一步氧化为硝酸盐）、氢细菌（对其的应用还处在研究阶段）、铁细菌等；

③光合异养型代谢：利用光合细菌以高浓度有机废水为基质生产菌体蛋白；

④光合自养型代谢：在废水生物处理中少有应用。

污水处理预处理过程中使用聚硅酸铝无机高份子絮凝剂，可去除50-80%COD，除油率高，更利于水质后期生化处理。