关于上表这四种类型做一些补充：

1、  这四类“活法”中，每一种微生物一般情况下只以一种生活，也就是说一般不会出现既光能又化能，或者是既自养有异养。但是，这是一般情况。

2、  前面我们讲到，碳源有两方面作用，都很重要——一是构成生命体的营养物质，什么意思？就是生命体从小个头长成大个头，不是凭空变大的，得不断吸收东西，其中碳源是最基本的，需要量最多的（干重）。

此处我们插入一个知识点辅助理解——水处理进水中BOD5（碳含量）:N:P要求一般为100:5:1，这其中的N、P，以及未强调的S等元素对生命体也具有相同的意义，这跟人吃东西要营养均衡一个道理，而之所以是这个比例，是生命体的结构决定了对各种营养的需求量，其中C最多。

二是提供生命活动的能量，作为微生物游泳啦、玩耍啦、发光啦（微生物的世界也很欢乐）等等活动的能量来源。

为啥要强调是两方面的作用呢？因为第二方面提供能量这个作用容易和化能/光能这组分类混淆，因为碳源兼有提供的能量的作用，有的同学就会产生诸如“光能微生物（含自养或异养）岂不是有两套获取能量的系统？而且作这两种分类岂不是没有意义了？”针对这个问题，做一个解答。

首先点明问题的关键出在有机碳既能作为化能异养的碳源又能作为其能源物质。但是，这种情况只存在于化能异养类生物，这一点很多专业书籍没有做明确强调或者表述不够严谨细致，这恰是很多人疑惑的答案。

事实上，在做异养/自养这组分类的时候主要针对碳源的第一种作用，即微生物吃什么“长个儿”。而光能/化能这组分类讨论的是靠什么“活动”，光能型的毫无疑问靠光照嘛，不管是光能自养还是光能异养靠得都是一种光照，相当于太阳能路灯和太阳能热水器用的是一种能源。

化能类型就不同了，这里也有一个分类的，即有机物/无机物，也就是借以产能的物质不同，相当于发动机有的使用煤油，有的使用汽油。微生物的两种燃料（有机物/无机物）是怎样的呢？有机物“燃料”大家都知道了，教材给的定义就是有机碳源。但是，有机物的概念要比有机碳源宽泛。

无机物“燃料”需要特别强调，我们这里讨论的是还原态无机物，为什么是“还原态”？什么是“还原态无机物”？专业的解读是能被氧化的无机物，通俗点讲就是能“点燃”的简单物质，如NH4+、NO2-、S、H2S等等。

搞清了化能的分类，又会产生一个新问题——有机化能/无机化能、自养/异养这两组分类岂不是又会产生四种类型（有机化能自养、有机化能异养、无机化能自养、无机化能异养）？

按照分类逻辑是要考虑到这一层的，但是实际情况是只用有机化能异养和无机化能自养这两类，且我们都知道就是化能自养和化能异养这两类。也就是说化能异养“燃烧”的是有机物，且以有机碳源为主（因为有时候逼急了也会燃烧氮源），对于这类微生物能源和碳源是一样的；而化能自养“燃烧”的则是还原态无机物，与化能异样不同的是，能源和碳源不同。

分析到这里，我们就可以发现有一个统一的特征在里面，即有机和无机的统一，利用有机碳源的燃烧有机能源，利用无机碳源的燃烧无机能源。事实上，我们知道自然界中前者是绝大部分微生物的“活法”，后者的微生物则相对较少且生长缓慢、对环境要求严格，反映到工程中，就是“难伺候”，其中就有常用到的硝化细菌。

就微生物存在的普遍性来讲，光能类型的少于化能类型的，尤其是细菌。其中，光能异养的极少，而光能自养类型中，主要涉及到的是蓝细菌（赤潮、水华的元凶）和藻类，这都是水处理工程中不欢迎的，后面涉及到再讲。

而工程中涉及最多的是化能类型的微生物，这类微生物几乎是所有生化工艺的核心。搞清楚了这些来龙去脉才能很好的“组织”微生物，这就是我们做分类研究的目的——了解习性，组织管理，然后狂吃狂吃干掉污染物。

微生物的第三种分类

——好氧/厌氧/兼性

接下来讲第三组分类——好氧/厌氧/兼性。

前面我们讲到三种分类（光能\化能、自养\异养、好氧\厌氧\兼氧）都是和微生物的吃喝拉撒有关的，且三组分类之间又有关联。其实，我们讲的顺序就体现了这种关联。前面的分类讲的是“吃什么”（专业叫法称作“同化作用”）的问题，第三组分类讨论的是“怎么吃”也就是“吃法”（专业叫法称作“异化作用”）的问题。

通过前面的分类，我们知道微生物获取能量吃三种东西，光能、有机物、还原态无机物。而“吃法”大的方面分为两种，光合作用和呼吸作用，其中吃“光能”使用光合作用，使用者是光能微生物；吃有机物、还原态有机物则使用呼吸作用，使用者是化能微生物。

光合作用这种吃法因为使用者比较少，而且不是我们研究对象的吃法，所以不作讨论。我们主要讨论呼吸作用这种吃法。

呼吸作用的专业解释是微生物分解基质，生成水和其他代谢产物，并释放能量的过程。通俗来讲，就是微生物消化吸收吃进去的东西，拉屎撒尿（相对高等生物简单，但是道理一样），并获得能量的过程。

吃进东西，获取能量，拉出东西，这个过程其实是在生物体体内发生了一场（注意一定是一场）化学反应。

关于这场反应的详细化学过程，这里不作分析。现在只讲如何感性且直观地理解这个反应，先从“呼吸作用”前面两个字说起，呼吸是我们人基于自身以及高等生物的生理现象提出的，所以理解呼吸就可以类比自身的呼吸，我们都知道呼吸分开两个过程，一个“呼”一个“吸”，而且知道吸进去的是氧气，呼出来的是二氧化碳。

到了这一层我们再进行延伸关联，还是我们前面的案例汽车发动机，跟人的道理完全一样。这个时候就可以对呼吸作用有一个直观的认识——在生物体内的“燃烧”，而且大多数（注意大多数，有其他情况）时候是需要氧气的。

所以，呼吸作用相当于是涉入食物，同时吸入氧气，让二者发生化学反应，释放能量。

需要强调的是，生物界有些情况是其他物质发挥这里氧气的作用（这个作用的作业说法叫氧化性或者电子受体），如硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐，以及一些有机物，等等（还有一种情况是发酵，后面再讲）。究竟是哪些情况呢？主要就是存在于微生物这个生物群体。

微生物不同于高等生物，相比而言，其结构更加原始、简单、低等，但是也因为如此就更加多样。因此，在微生物界出现了各式各样的“吃法”，又因为这些吃法的差异主要体现在与“食物”发生化学反应的物质上，即我们刚才讲的常见的氧气，以及其他情况下的如硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐、有机物等等。

由此，针对微生物的吃法需不需要氧，就有必要做相应的分类，经过研究发现，这一分类可以分为三种，好氧/厌氧/兼性（即可需要氧也可不需氧）

其中，好氧微生物的生活必须有氧，没有氧气就活不下去。而厌氧微生物则只能活在无氧的环境，氧气对其而言就是毒。而兼性微生物则既能在有氧也能在无氧的环境下生存，这种在哪都能吃得开的本事也成为了其优势，在自然界这一类微生物自然也就最多。