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针对国内酿酒废水经厌氧处理不能达标排放的现象，本课题将好氧颗粒污泥工艺应用于酿酒厌氧出水的处理。通过在实际工程中所遇到的快速启动、低温运行和停运恢复的问题，分别以小试规模（Q=27L/d）进行最优运行条件的研究，再将小试规模的研究应用于中试规模（Q=180m3/d）的实际运行，并结合好氧颗粒污泥的数学模型优化好氧颗粒污泥中试规模在稳态运行时的工况。小试规模的研究，采用气升式内循环间歇反应器（SBAR），运用正交试验的设计，成功培养出适合酿酒厌氧出水的好氧颗粒污泥。对试验数据进行正交试验分析得出的最优培养条件是水力停留时间（HRT）480min，沉淀时间5min，体积交换率50%，COD容积负荷4.0KgCOD/（m3d）。经50天的培养，完全成熟的好氧颗粒污泥在稳定条件下，COD、NH4+-N出水去除率分别稳定在92%、79%以上，出水浓度则分别低于100mg/L、10mg/L；在较低温度（10℃左右）下，水力停留时间（HRT）的影响程度很小，增加静置阶段可以增强低温条件下的反硝化效果，且在溶解氧6.5mg/L时，SBAR反应器内短程硝化反硝化作用得到了实现。停运两个月后的好氧颗粒污泥能够在20天内恢复活性。出水均达到《发酵酒精和白酒工业水污染排放标准》（GB27631-2011）中的相关规定。中试规模的研究，采用小试规模的培养方案并稍作修正，成功启动好氧颗粒污泥，并在较低温度下（安徽阜阳11月至12月）稳定运行。在2012年7月和8月关闭可编程逻辑控制器（PLC），停止运行后经10天的恢复其比耗氧率（SOUR）便迅速回升至35.42mgO2/gSSh-1，表现出很好的活性。通过对好氧颗粒污泥工艺机理的分析，将系统分为8种组分和11个过程，并用矩阵的表达式对模型进行表述，更加清晰地认识了整个反应过程。对较为敏感的参数进行敏感分析，并对好氧颗粒污泥模型参数敏感度高的YH、bH、KS参数进行试验分析。经小试规模试验修正的好氧颗粒污泥模型，应用于中试规模好氧颗粒污泥进行参数优化的结果为：沉淀时间30min、水力停留时间480min、体积交换率50%。