近年来自我造粒型流化床在给水和污水处理过程中得到了成功的应用,包括高浊度原水的净化、高浓度废水的处理、污泥脱水以及短工艺流程的市政废水处理等。如今,上向流自我造粒流化床的应用已逐步深入到生活污水的处理中。此项技术集混凝造粒、高效固液分离为一体,对悬浮物、有机污染物的去除效率很高。显然,自我造粒流化床颗粒的易于脱水、高效废水处理性能与其自身的结构有着直接的关系,但目前对其内在机理尚缺少研究,尤其是污水中的不同形态的有机污染物对颗粒形态自身特征的影响尚不了解。因此,本研究采用三种不同形态的有机物(溶解态、胶体态、颗粒态)模拟生活污水中的有机物,并采用高岭土提供浊度,进行了造粒流化床中颗粒的大小、密度、孔隙率等特征以及对应水质的研究。研究得出以下结论:(1)上向流自我造粒流化床中,在各种有机物的配水基质下,床内的泥床高度、水头、污染物去除率等随运行时间都有一定的变化规律。主要由于此种变化与颗粒的生长有着密切的关系,即可将床内颗粒污泥的成长划分为几个阶段:(a)造粒母体的形成阶段;(b)颗粒的成长阶段;(c)颗粒的成熟阶段。(2)颗粒的形成是造粒流化床污染物去除效果好的主要原因,而污染物的去除率也与原水中有机物的存在形态有着密切的关系,即溶解态污染物去除率高于于胶体态和颗粒态污染物的去除率。(3)溶解态有机物配水下形成的颗粒平均粒径最小,仅为0.18 cm;胶体态有机物配水下形成的颗粒平均粒径次之,为0.26cm;颗粒态有机物配水下形成的颗粒平均粒径最大,高达0.34cm。但三种配水条件下的颗粒的有效密度与粒径规律恰恰相反。(4)原水中有机物分子量越大,形成的污泥颗粒的有效粒径越大,有效密度则越小。从而推断出在用自我造粒流化床处理生活污水时,形成的造粒颗粒的孔隙率会变大,颗粒有效密度会降低。(5)越靠近流化床底部,污泥颗粒的有效密度越大,颗粒越密实。所以采用底部排泥法所排除的污泥含水率最低,固液分离效果最好。(6)在各种有机物的配水形式下,沿着流化床的水流方向,颗粒污泥的平均粒径变化不大,有效密度则依次降低,各个断面处污染物的去除率的也无变化规律。