同普通的絮狀活性污泥相比，顆粒污泥具有一些突出的優(yōu)點(diǎn)。比如顆粒污泥具有相對規(guī)則的外形，密度大，強(qiáng)度高，結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，尤其是沉淀性能較為突出。這些優(yōu)點(diǎn)使得采用顆粒污泥的反應(yīng)器可以保有較高的生物量，因而能夠承受較高濃度的污染物和有毒物質(zhì)的沖擊，同時能夠使得水處理構(gòu)筑物具有緊湊的結(jié)，較小的體積和占地面積。表1是普通絮狀活性污泥和顆粒污泥的性質(zhì)比較。從表中可以看出，顆粒污泥的這些優(yōu)點(diǎn)使得采用顆粒污泥的反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷要比普通的絮狀活性污泥法高很多。

普通絮狀活性污泥和顆粒污泥的性質(zhì)比較           表1
項(xiàng)      目 普通絮狀 顆粒污泥
粒徑（絮體尺寸）（μm） ＜100 100～5000
濕密度（kg/m³） 1002～1006 1010～1080
沉淀速度（cm/s） 0.17～0.42 0.37～6.60
工藝有機(jī)負(fù)荷[kgCOD/( m³.d)] 0.5～2.5 5～70

顆粒污泥根據(jù)形成及應(yīng)用條件的不同可以分為厭氧顆粒污泥和好氧顆粒污泥兩大類。厭氧顆粒污泥的形成是高效厭氧反應(yīng)器成功啟動的關(guān)鍵。人們最初在UASB中對厭氧顆粒污泥進(jìn)行了大量的研究，UASB也在大量的污水處理工程中得到了廣泛應(yīng)用。UASB具有較高的運(yùn)行穩(wěn)定性和污染物去除效果，其改進(jìn)和變形和變形形式，如厭氧污泥膨脹床和循環(huán)反應(yīng)器等也被廣泛用于市政和工藝廢水的處理，尤其是高濃度的有機(jī)廢水。對于污水生物處理系統(tǒng)而言，沒有一種微生物可以單獨(dú)降解進(jìn)水中所有的污染物，污染物的降解過程是多種微生物協(xié)同作用的結(jié)果，因此厭氧顆粒污泥在工業(yè)廢水處理過程中具有很多優(yōu)勢，同時顆粒污泥內(nèi)的微生物間的距離較小，協(xié)同作用較強(qiáng)。通常，在厭氧反應(yīng)器中，顆粒污泥可維持在較高的濃度，使得系統(tǒng)有較高的濃度，使得系統(tǒng)有較高的容積負(fù)荷，反應(yīng)器的容積較普通懸浮活性污泥工藝要小很多。但是，厭氧顆粒污泥技術(shù)也存在一些固有的缺點(diǎn)。對于厭氧顆粒污泥來講，由于其生長十分緩慢，因此厭氧反應(yīng)器的啟動時間通常很長，而且厭氧系統(tǒng)的運(yùn)行操作溫度極其穩(wěn)定性要求高等，這些缺點(diǎn)也限制了其更大規(guī)模的應(yīng)用。
好氧顆粒污泥技術(shù)，作為一種嶄新的污水生物處理技術(shù)，也引起了污水生物處理領(lǐng)域研究人員的極大關(guān)注。從理論角度考慮，如果在活性系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)污泥的顆粒化，形成好氧顆粒污泥，則可集中絮體活性和厭氧顆粒污泥的優(yōu)點(diǎn)，并且能夠避免兩者由于機(jī)構(gòu)所造成的缺陷，是一種較為理想的廢水生物處理形式。經(jīng)過十多年的發(fā)展，好氧顆粒污泥技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)展，已不再局限于污水好氧處理，如苯酚、甲苯、嘧啶和印染廢水中的顏料等；脫氮；除磷；脫硫；放射性廢水及重金屬吸附處理等。但是對于好氧顆粒污泥技術(shù)來講，由于出水的懸浮物濃度較高，而且運(yùn)行過程中需要維持較高的曝氣強(qiáng)度，消耗大量的能耗，因而也限制了更大規(guī)模的應(yīng)用。