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光合细菌，是一种以光为能源的厌氧细菌，包括紫硫菌，紫色无硫菌，绿硫菌和绿色无硫菌。光合细菌是以水体中的氨态氮、硫化氢、单糖、醇类、有机酸、氨基酸等低分子有机物为营养，构成自身的物质进行生长、繁殖，从而达到净化水质的作用，由于光合细菌属于厌氧菌，所以在缺氧的砂层中净化作用更加明显。

在条件适宜的环境中，光合细菌菌体重量增加一倍的时间仅需半小时，因此利用光合细菌净化水质和底砂可以收到立竿见影的效果，目前市场上出售的光合细菌主要是紫色无硫菌，它包括荚膜红、沼泽红、球形红菌等。现在市场上又出现了绿色的光合细菌，主要为绿色无硫菌。将红色光合细菌与绿色光合细菌合并使用效果更佳。