颗粒污泥卞要由微生物、无机矿物质以及有机的胞外多聚物组成。其卞体是各类微生物，包括水解发酵菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌，有时还有硫酸盐还原菌。一般颗粒污泥中C,H,N的比例分别为40%-50%,7%-10%,还有微量元素P,S,Ni,Fe,Zn,Co等，有人测得成熟颗粒污泥中Fe,Zn和Ni占湿泥(通过离心处理的颗粒污泥)的量分别为3.14mg/g,0.37mg/g和0.202mg/g。一般颗粒污泥灰分含量为8.8%-55%，其与颗粒的密度有很好的相关性。熟颗粒污泥VSS与SS比值通常在0.9左右。
颗粒污泥有良好的沉降性能和活性，随着直径的增大，沉降速度随之增大，大部分成熟颗粒污泥在静!卜清水中的沉降速度达到35m/h，污泥颗粒化过程中生物相由丰富向单一化发展。成熟颗粒污泥生物相成层分布，即外层占优势的细菌是水解发酵菌，而内层则是产甲烷菌。颗粒污泥实际上是一种生物与环境条件相勺_依存和优化的生态系统，各种细菌形成了一条很完整的食物链，有利于种间氢和种间乙酸的传递，因此活性高。