厌氧微生物的生长繁殖需要摄取一定比例的C、N、P及其他微量元素，但由于厌氧微生物对碳素养分的利用率比好氧微生物低，一般认为，厌氧法中除需要控制合适的C、N、P的比值外，还要根据具体情况，补充某些必需的特殊营养元素，比如硫化物、铁、镍、锌、钴、钼等。

在厌氧处理时提供氮源，除了满足合成菌体所需之外，还有利于提高反应器的缓冲能力。如果氮源不足，即碳氮比太高，不仅导致厌氧菌增殖缓慢，而且使消化液的缓冲能力降低，引起pH值下降。相反，如果氮源过剩，碳氮比太低、氮不能被充分利用，将导致系统中氨的积累，引起pH值上升；如果pH值上升到8以上，就会抑制产甲烷菌的生长繁殖，使消化效率降低。