目前,部分饮用水水源受到严重污染,常规的水处理技术已不能有效去除水源水中的污染物。慢滤池兼具物理截留与生物作用为一体,具有处理效果好,造价低廉的优点。在微污染原水中,有机物主要以溶解态与大于450nm的颗粒态两种有机物形态赋存,有机物形态的不同会引起滤膜层特性的差异。然而,目前对有机物形态对慢滤池去除污染物以及滤膜层特性的研究较少。本研究建立了以腐植酸和葡萄糖模拟微污染原水中有机物的两套装置,探讨了不同有机物形态对对浊度、氨氮、硝酸盐氮以及有机物去除效果的影响,分析了滤膜层物质的粒径以及形态结构的差异,并利用热提法提取了滤膜层物质的胞外聚合物(EPS),和利用Illumina平台对滤膜层中的微生物进行测序,解明了不同系统中EPS组分和含量以及微生物相的差异,进而揭示了不同有机物底物的慢滤系统对污染物去除效果差异的原因。研究结果主要有以下几点:(1)以腐植酸为有机物底物的慢滤系统中滤膜层微生物包裹在腐植酸颗粒上生长,形成了粒径较小、结构较为松散的滤膜层,保证了慢滤池的运行稳定性;在以葡萄糖为有机物底物的慢滤系统的滤膜层中有大量被丝状菌缠绕的微生物絮体,其粒径大,结构紧实,易导致慢滤池的堵塞。(2)以腐植酸为有机物底物的慢滤系统中腐植酸的水解限制了异养菌的生长,这也可能为自养菌提供了更有利的生存条件,使得该系统硝化性能较好,氨氮去除率达到90%以上,而以葡萄糖为有机物底物的系统中异养菌活性较强,使得氨氮去除率仅为24%左右。(3)在腐植酸系统中,总有机碳(TOC)平均去除率为22.68%,随着运行时间的推移与温度的升高,TOC去除率最高能达到45.45%,升高温度有利于微生物利用腐植酸类有机物;但在滤膜层已稳定的慢滤系统中,升高温度对硝化效果无明显影响。(4)以腐植酸为有机物底物的慢滤系统中腐植酸的水解过程增加了滤膜层物质的胞外聚合物(EPS)的总量以及溶解性EPS中蛋白质的含量。(5)进水中易于被微生物利用的小分子物质(葡萄糖)能提高系统中微生物的多样性。(6)进水中腐植酸类有机颗粒的增加有利于硝化细菌的附着生长,腐植酸系统中这亚硝化单胞菌的丰度比例达到了37.68%。对两个系统进行差异性分析中发现,两个系统中差异最显著的是亚硝化单胞菌,这也可能是两个系统硝化性能差异较大的原因。