参与活性污泥处理的微生物，在其生命活动中需要从周围环境吸收所必需的营养物质，这里包括碳源、氮源、无机盐及某些生长素等。待处理的污水中必须含有这些物质。生活污水可为活性污泥微生物提供佳的营养源，其BOD: N: P=100: 5: 1，污水经过初次沉淀或水解酸化等工艺处理后，BOD有所降低，N与P含量的相对值提尚。
(1)碳是构成生物细胞的重要物质，参与活性污泥处理的微生物对碳的需求量很大。一般BOD5不应低于100mg/L。
(2)氮是组成微生物细胞内蛋白质及核酸的重要元素。生活污水中氮源是充足的无需另外投加，但工业废水则未必满足，必要时需投加尿素、硫酸铵等物质。
(3)磷是合成核蛋白、软磷脂及其他磷化合物的重要元素，在微生物的代谢及物质转化中具有重要作用。磷的不足将影响酶的活性，从而使微生物的生理活动受到影响。
(4)钠、钾、钙、镁、铁等对微生物的生理活动也有重要影响。微量元素对微生物的生理活动有刺激作用，但对其的需求量很少。一般情况下，对生活污水、城市污水及绝大部分工业有机废水进行生物处理时，都无需另行投加。
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