目前使用的水处理陶粒填料多以烧结法生产，存在着建厂投资大、工艺复杂、能耗高的缺点。而免烧粉煤灰陶粒生产设备少，工艺简单，粉煤灰的加入可以变废为宝，以废治废，具有生产成本低、投资少、能耗低的优点。本研究以免烧法制备具有高比表面积、高粗糙度和多微孔结构的粉煤灰陶粒填料，应用于AF处理中低浓度生活废水，运行稳定，处理效果良好。 免烧粉煤灰陶粒制备试验表明，优化的组成配方为：粉煤灰55％，粘土19％，石灰10％，石膏2％，水泥3％，DT-50.5％，γ-Al₂O₃1.5％，水玻璃5％，双氧水4％。免烧粉煤灰陶粒的理化性能检测和电镜照片显示，该填料比表面积高达16.170m²／g，比烧结法生产的陶粒比表面积（4.11 m²／g）提高了3.93倍，表面粗糙，孔隙率高，固着生物量大，质轻，抗酸抗碱不易老化，使用寿命长，适宜于做AF的生物载体。 应用实验表明，免烧粉煤灰陶粒的挂膜性能优良。将改性陶粒装填于AF中，仅用10天时间完成挂膜。当进水COD为5465mg／l，水力停留时间96h时COD去除率达到97.1％；当进水COD为320mg／L，水力停留时间为4h时COD去除率达到74.4％ 动力学研究表明，AF塔中COD降解速度对COD浓度为一级反应。低浓度进水COD为320mg／l时，经验速度方程为r_COD=-dC_COD/dt=0.3479C_COD（mg／l·h）。高浓度进水COD为5465mg／l时，导出的机理速度方程（Monod方程）为：U=U_max·（S-Sn）/（K_S+（S-Sn））=94.340·（S-Sn）/（8300.22+（S-Sn））（gCOD／m²·d）。