工业的发展使废水处理领域面临越来越多的挑战，近年来，随着水体富营养化的加剧和高浓度含氮废水的增加，人们越来越关注废水生物脱氮技术领域。当今废水生物处理的总体发展方向是高效、节能和设备小型化，从废水生物处理的主体——活性污泥微生物角度来看，污泥颗粒化是实现这一目标的重要手段之一。然而，与UASB反应器中厌氧颗粒污泥所受到的广泛研究与应用不同的是，反硝化颗粒污泥的培养条件、形成机制及其特性等迄今为止未见详细报道。 本文采用上流式污泥床反应器（简称USB）接种好氧活性污泥培养出了良好的反硝化颗粒污泥。以葡萄糖为碳源，污泥床内MLSS与MLVSS分别达到27.5g·L^-1与23.1g·L^-1，污泥最大反硝化速率为0.98gN·gVSS^-1·d^-1（30℃）；以甲醇为碳源，反硝化速率高达3.73gN·gVSS^-1·d^-1（30℃）。 研究表明，污泥颗粒化是活性污泥生物相演变的结果，颗粒污泥形成过程中载体形成与沙化污泥出现是形成颗粒污泥的两个重要阶段。载体性质对颗粒污泥形成有重要影响，成熟颗粒污泥的出现是沙化污泥表面反硝化菌不断增殖的结果，类似于晶体生长。这一研究发现支持并丰富了荷兰Lettinga教授关于颗粒污泥形成的“晶核假说”理论。 在研究反硝化颗粒污泥形成过程时发现，接种污泥的性质、培养负荷等因素对所形成的颗粒污泥均有不同程度的影响；VSS／SS较低的种污泥有利于形成良好的颗粒污泥；在污泥颗粒化过程中，污泥负荷也不宜过高，一般脱氮率应控制在98％左右。