给水厂的沉淀污泥常用于污泥回流强化混凝过程，但污泥在处理工艺中停留时间长，其中的各种有机物会不断富集，增加了饮用水的安全风险。为了有效改善净水沉淀污泥的回用安全性，保障饮用水水质安全，开展对净水沉淀污泥的处理研究具有重要意义。针对实验室模拟水样和自来水厂实际沉淀污泥中的有机物，选用槽式多频超声反应器，在低声能密度0.03W/mL条件下，研究了超声波作用条件和水质条件对有机物的降解效能影响。研究了模拟水样中不同作用时间下的单频超声波和双频复合超声波对多种有机物的去除效果。试验结果表明，有机物去除率随着超声波作用时间的延长而逐渐增高；在同一声能密度下，低频超声波对有机物的去除效果比高频超声波的去除效果好；双频超声波的去除效果均优于单频超声波的效果，且X-Y轴轴向正交超声波对有机物的降解效能均优于X-X轴轴向平行超声波。研究了模拟水样的pH值和颗粒物浓度对超声波降解有机物的影响，试验结果表明，pH值为6时有机物的去除效果优于pH值为8和10的去除效果，颗粒物浓度为0.1g/L时有机物的去除效果优于颗粒物浓度为0g/L和0.5g/L的去除效果。超声波作用后pH值均略有降低，且pH值为10的降低幅度大于pH值为8的降低幅度；而浊度值略有升高，颗粒物浓度为0.1g/L的水质条件下的浊度值增长幅度大于颗粒物浓度为0.5g/L条件下的浊度值增长率。采用自来水厂的实际沉淀污泥开展的动态试验研究结果显示，超声波作用对净水沉淀污泥有显著影响。在低声能密度下，超声波处理沉淀污泥使污泥中细菌细胞壁破裂，细胞内含物溶出，有机物含量增加，且与配水试验结果一致，在超声波作用10min后，25kHz的低频超声波对有机物的降解效果最佳。