论文以西安市某A2/O工艺的污水处理厂为研究对象，从颗粒态及溶解态COD、溶解态有机物中的极性与非极性状态及其分子量分布规律、污水中快速及慢速生物降解有机物等角度，分析研究了污水处理过程中有机物的变化过程，为污水处理厂中有机污染物的转变提供了理论依据。研究结果表明，该污水处理厂原污水中COD为360±120mg/L，其中颗粒态COD(SCOD)约占总COD的61%，溶解态COD(DCOD)约占总COD的39%。粒径分布分析结果表明，原污水中悬浮物中位粒径不大，但比表面积大，更多地吸附了有机物，增加了生物处理的难度。原水中极性有机物所占比例约占50%以上，非极性及弱极性有机物比例分别在25%~35%，10%~20%之间，说明原水溶解性有机物中大部分为极性有机物。二级出水中有机物的极性状况与原水具有相似的规律。原污水中有机物分子量分布表明，分子量大于10kDa的有机物约占36.9%，而二级出水则主要以小于1kDa的有机物为主(接近50%)。三维荧光光谱表明了原水中富里酸与类蛋白质有机物偏多，出水中类蛋白峰消失，而增加了小分子极性腐殖质类有机物。从生物可利用性角度来说，原污水中有机物主要以慢速生物降解有机物为主，占原水有机物的54.2%，且主要以颗粒态存在，而快速生物降解有机物仅占15.8%，主要以溶解态存在。该污水处理厂原水中快速可降解有机物中的挥发性脂肪酸(VFA)主要以乙酸为主，约为15~30mg/L，丙酸等物质较少，戊酸含量在2~6mg/L。经过厌氧、缺氧段后，VFA从含量及有机酸的种类变化上均与一级处理系统相比有所增加，VFA占溶解性COD的百分比含量迅速升高，表明水中慢速可生物降解有机物在厌氧、缺氧区域发生了水解发酵与酸化作用。