光合細菌 (Photosynthetic bacteria，簡稱PSB)，一般為厭氧性，具有photosystemⅠ光反應系統 (Pfennig, 1977)，可經光合作用來固定CO2。光合菌包含紫色細菌與綠色細菌兩大類，紫色細菌可分為紫色含硫菌和紫色非硫菌兩類 (Imhoff et al., 1984)；而綠色細菌則分成綠色含硫菌及多細胞絲狀綠菌(Sasikala et al., 1995)。光合菌可利用氧化電位比水還低的基質，如H2S、SO、氫氣或簡單的有機化合物，為廣泛分布於水田、河川、海洋和土壤中的革蘭氏陰性細菌。在厭氣環境下可利用光能進行光合作用，以H2S和有機物作為供氫體，以CO2或有機物作為碳源。在不同的環境條件下，也可能有多樣的異營功能 (固氮、脫氮、固碳、氧化硫化物等)，在自淨過程中，有著不同的角色。除了淨化水質外，進一步的研究發現，光合細菌對魚、蝦、蟹、貝類幼體具有促進生長，提高存活率的作用。這可能是因為光合細菌菌體富含營養物質，其蛋白質含量超過大豆，維生素B群種類與含量超過酵母，特別是維生素B12、葉酸和生物素等含量豐富。地下海水所含的氨氣，需經過曝氣或放置一段時間，待水體長出藻類後加以代謝消化。