针对城市污水管网中污染物在沉积层-污水间的转移与生化代谢影响城市污水处理厂进水水质的问题,论文研究了不同流速下污染物在污水与沉积层两相间的变化特征,并依据所建立污染物相间转化途径模型探究了污染物在城市污水管网沉积层-污水两相间的沉积释放规律;通过对管网中微生物的分析以及管网中基质流向的测算,解析了生化代谢对有机污染物转化的作用特性,探明了生化作用对水质的影响。本研究可为污水处理厂进水水质预测分析和城市污水管网的稳定运行提供理论基础。依据管网中颗粒态污染物受污水冲刷的启动速度公式进行核算,探明了管网沉积层中颗粒态污染物可再次悬浮的启动冲刷污水流速为0.3m/s;通过控制污水与沉积层的生化反应环境,构建了污染物沉积、污染物悬浮、污水中生化降解与沉积层生化降解四种污染物的转化途径模型,依据污水、沉积层中碳类污染物质、氮类污染物质以及磷类污染物质的浓度分析结果,研究表明,污水输送流速在0.3m/s以下时,污水水质变化由污染物的沉积作用与生化代谢决定;污水输送流速在0.3m/s以上时,沉积层中附着有污染物的颗粒态物质开始向污水中悬浮,而污水水质变化仍由污染物的沉积作用与生化代谢决定;污水输送流速超过0.6m/s时,污水水质变化由污染物悬浮作用决定。为进一步探究生化代谢对污水水质的影响,通过高通量测序对沉积层中微生物分布特征进行分析,研究表明产甲烷菌、反硝化细菌和硫酸盐还原菌是污水管网沉积层中消耗有机基质的主要菌种;结合管网中有机物浓度、氮类物质浓度和硫酸盐类物质浓度分析结果,发现管网中产甲烷作用、反硝化作用和硫酸盐还原作用对有机基质的消耗权重最大,分别消耗有机物32.51mg/L、8.04mg/L和6.41mg/L,三种作用共占整体生化作用消耗有机基质的68.01%,由此可知,污水管网中产甲烷作用、反硝化作用和硫酸盐的还原作用是影响污水可生化降解性能的三种主要代谢反应。