本发明公开了一种基于城镇生活污水纯氧曝气的污泥颗粒化方法，属于污水处理技术领域。该方法采用SBR反应器，高径比为10-12.5，排水比为50-70%，纯氧通过反应器底部的扩散器进行曝气，曝气量为0.85-1.54m³/m³·h；反应器内温度为17-23℃，pH值5.5-8.0；反应器运行周期为12h。该方法共分4个阶段进行梯度培养，培养时间短，经过33-40d完成污泥颗粒化。采用本发明方法得到的颗粒污泥结构密实，粒径3.0-5.0mm，颗粒沉降速度可达20-35m/h。本发明培养工艺简单、颗粒化周期短，解决了空气曝气颗粒化周期长、颗粒小等缺陷，并适应高浓度污水的处理，应用前景广阔。