随着我国经济的迅速发展，污水处理设施的大量建设，污水处理量也与日俱增，接踵而至的便是剩余污泥的大量产生。为了更好的处理剩余污泥使其降解稳定并减少环境二次污染，其前提是要明确污泥自然降解过程中的一系列生物与化学的动态过程。本文从微型动物的角度，通过对15℃、20℃和25℃三个不同温度梯度以及70%、65%、60%三种不同含水率条件下城镇污泥中的微型动物群落特征进行研究，同时对污泥降解过程中的有机质（OM）、电导（EC）、pH、水溶性有机碳（SWC）、氨氮（NH4+-N）、硝氮（NO3--N）、总氮（TN）、总磷（TP）和速效磷等理化指标进行测定，明确不同条件下污泥自然降解过程中微型动物群落演替等生物变化过程以及各理化因子的化学变化过程，探讨污泥降解过程中微型动物群落与环境因子的相互关系，为研究微型动物在污泥堆肥中的作用以及寻找更多环境友好型的污泥堆肥方法提供理论参考和数据支持。主要结论如下：
　　（1）不同温度与不同含水率条件下污泥自然降解过程中微型动物种类基本相同，均包括有壳类肉足虫和固着型纤毛虫两类原生动物、轮虫和线虫两类后生动物，但各种微型动物的频度、平均多度以及四类微型动物的总多度有很大差异。
　　有壳类肉足虫的频度在15℃、20℃和25℃三个温度梯度的实验中都为100%，但其多度随着温度的升高逐渐增大；而固着型纤毛虫的频度随着温度的升高依次减小，但因其最适宜的生存环境为20℃，故在20℃时多度最大；线虫的频度在25℃污泥中最大，多度在15℃污泥中最大。对微型动物总多度的研究结果显示，随着温度的升高总多度也逐渐增大。
　　在70%、65%、60%三种不同含水率实验中，有壳类肉足虫的频度始终是100%，存在于整个污泥自然降解过程中，且污泥含水率越低，多度越小；固着型纤毛虫的频度不高，但其多度始终最大，在数量上占有绝对优势，且污泥含水率越低多度越小；轮虫的频度在含水率为65%的污泥中较高，在含水率70%和65%的污泥中较低，其多度的特点同频度相同，在含水率65%的污泥中较大，四种微型动物中轮虫的多度最小。含水率70%的污泥中微型动物的总多度最大。
　　（2）在不同的温度和含水率条件下，随着污泥的降解各类微型动物数量呈动态变化，且差异显著，其群落结构随时间的变化略有不同。
　　污泥降解前期，固着型纤毛虫是优势类群，它和轮虫的数量随着污泥的降解逐渐减少直至消失，且温度越高，消失得越早。有壳类肉足虫在三个温度梯度下始终存在，其数量随着降解时间的延长显著增多，且温度越高，开始大幅增长的时间越早，在污泥降解后期成为优势类群。线虫数量在三个污泥中的变化规律相似，实验初始时污泥中没有线虫活体，随着污泥降解的进程线虫呈现出增大—减小—增大的波动趋势，最后成为污泥中的优势类群。
　　在不同含水率实验中，有壳类肉足虫随着降解时间的延长数量逐渐增多，在后期成为优势类群，且污泥含水率越高，数量也越多，尤其在含水率为70%的污泥中数量达到最大，说明有壳类肉足虫更适宜在含水率较高的污泥中生存。固着型纤毛虫和轮虫只存在于污泥降解的前期，含水率越高固着型纤毛虫数量越大，消失的越晚。轮虫在堆肥过程中一直不是优势类群。线虫数量在三种含水率实验中的变化规律相似，实验初始时污泥中没有线虫活体，随着污泥降解的进程线虫呈现出增大—减小—增大的波动趋势，最后成为污泥中的优势类群，且含水率越高，线虫剧增的时间越早。结果表明线虫更适宜生存在在含水率60%的污泥中。
　　（3）温度不同，污泥降解过程中的理化指标有明显差异。电导、总磷和速效磷都呈上升趋势，总磷和速效磷上升的原因是堆肥过程中的“浓缩效应”，且随着温度的升高，其含量也越高。温度越高，污泥中有机质降解越多，总氮越低。在不同含水率污泥中的理化指标变化与前期研究基本符合，但不同含水率污泥的理化指标差异不明显。
　　（4）理化指标和微型动物的相关性分析结果表明，有壳类肉足虫与污泥硝化关系密切，可促进硝化进程，同时还可以降低污泥总氮含量，与总氮呈显著负相关。氨氮增长，有机质降低可以抑制轮虫生长。线虫的存在可以使总氮略高，但堆肥后期，线虫可以促进污泥中氮的矿化，分泌氨气，降低污泥中总氮含量，其数量与总氮呈负相关。