厌氧颗粒污泥是处理有机废水时生成的富含各种厌氧微生物种群的污泥。是具有自我平衡性能的微生态系统，其中包含了降解原废水中各种有机污染物的的种群，能处理各种高浓度有机废水。厌氧颗粒污泥可用于淀粉、酒精、果汁、柠檬酸、蛋白、食品、造纸等高浓度污水处理。 好氧颗粒污泥是在厌氧颗粒污泥的基础上发展起来的微生物自凝聚固定化技术。从上个世纪九十年代初，研究者开始了好氧颗粒污泥技术的研究。而对好氧颗粒污泥形成机理的研究始于20世纪90年代末期。目前国内外有关好氧颗粒污泥的培养、驯化以及理化性质的研究，已经有初步的进展，对好氧颗粒污泥处理一些废水的实验研究还处于实验室研究阶段，还未有好氧颗粒污泥反应器大规模工业化应用的报道。
好氧颗粒污泥技术，一种污泥浓度较高的高的效能废水处理工艺在上世纪末应运而生。好氧颗粒污泥工艺相较于活性污泥法水处理工艺有如下优势：(1)具有良好的沉降性能，可提高反应器的污泥浓度和负荷;(2)颗粒结构密实，抗毒性较强，提高了系统的处理能力和稳定性;(3)比厌氧颗粒污泥的启动周期短，可以在常温下培养和运行;(4)对低浓度和高浓度废水都有一定的去除效果;(5)有较强的脱氮除磷能力。
颗粒污泥的形成实际上是微生物固定的一种形式，其外观为具有相对规则的球形或椭圆形黑色颗料。颗粒污泥的粒径一般为0.1~3mm，个别大的有5mm，密度为1.04~1.08g/cm3，比水略重，具有良好的确沉降性能和降解水中有机物的产甲烷活性。在光学显微镜下观察，颗粒污泥呈多孔结构，表面有一层透明胶状物，其上附着甲烷菌。