为明确酸碱调质过程中污泥颗粒形态结构变化，研究选取分维作为表征污泥颗粒形态的重要参数，考查了三种测量方法——图像法、小角度光散射法和沉降法在污泥分维测量中的应用。比较这三种测量方法得出：在污泥分维测量中小角度光散射法具有较好的适用性研究了不同酸碱调质条件下，污泥粒径（d0.5）、比表面积（SSA）、表面Zeta电位、剪切敏感性（KSS）、絮体强度（FS）、絮凝能力（FA）等特性的变化从污泥比阻、分形维数及污泥粒径等方面，研究冰冻解冻、微波、磁化三种物理调质方法对污泥脱水性能的改善以及污泥结构的变化，并分析了其作用机理。微波处理不需投加任何药剂，并具有杀菌作用，泥饼和滤液的处置都很方便，并且经济可行，是一种值得进一步研究和应用的新型工艺。将微波与CPAM联用可大幅度改善污泥结构及脱水性能。 研究分析了污泥调质过程中污泥结构参数的改变对污泥脱水性能的影响。微波调质过程中，污泥比阻(SRF)及滤饼含水率随着d0.5、D3、FS的增大而减小。微波与CPAM联合调质过程中，SRF及滤饼含水率在一定范围内随d0.5和FS的增大而减小，而当d0.5与FS持续增大时，SRF与含水率有增大的趋势，SRF及含水率随D3的减小而减小。 通过分别建立了这两种调质方法下的污泥比阻特性模型，从污泥结构上判断污泥脱水性能提供了依据，同时也说明降低SRF的途径包括：提高粒径，增大分维，提高絮体强度。获得大而密实且强度高的絮体是污泥调质的最终目标。