一个时期以来,由于我国工农业的迅速发展和城市化进程以及人们环保意识的淡薄,大量未经处理的工业废水和生活污水源源不断地排入湖泊等水体,导致我国许多湖泊都受到严重的污染,且仍有继续加剧的趋势。根据国家环保总局2007年发表的环境公报,目前我国主要湖泊富营养化问题依然突出。根据晋阳湖近年来水质监测数据,本文运用湖泊(水库)富营养化状况评价方法和水质标识指数法分别对晋阳湖进行富营养化和水质状况评价计算。计算结果为电厂给水区、西干渠补水区和湖中心区三个采样点的营养状态分级为中度富营养,定性评价为中度污染;自2007年3月和9月晋阳湖水质总体为IV类,2008年3月和9月水质总体为V类,自2007年以来晋阳湖水质呈不断恶化趋势。其中,氮、磷、化学需氧量、生化需氧量等已超出地表水V类标准,水质恶化为劣V类的风险加剧。在总结国内外湖泊治理技术的基础上,本研究采用“尊重自然,以生态、低能耗方式”对太原市晋阳湖水体进行污染防治,达到人与自然和谐相处。针对晋阳湖污染负荷重、透明度及溶解氧低、有机悬浮物含量高的实际情况,本文较系统地开展了悬浮式生物膜法对晋阳湖水质净化效果及净化规律的研究。对悬浮生式物膜法目前研究和应用尚存在的一些问题进一步探索,为示范工程中悬浮式生物膜法的应用提供理论依据,使之更加科学、高效和广泛地应用,从而为晋阳湖污染防治找到一条有效的途径。试验第一阶段主要通过静态挂膜实验,分析及确定悬浮式生物膜法最优的水力停留时间和最佳的水质净化效果,结果表明:通过对反应池中CODcr、BOD5、NH3-N、TP四项水质指标的监测分析,最佳去除效率的所需时间CODcr>BOD5>NH3-N>TP,其中COD的去除时间最长,达48天之久,且去除率最低,为43.54%;TP最短,仅需10天,去除率高达89.18%。经悬浮式生物膜法处理后的湖水水质得到明显改善,出水BOD5、NH3-N、TP水质标准已达到地表水Ⅳ类及Ⅳ类以上,CODcr达到地表水Ⅴ类标准,试验证明COD为晋阳湖水质较难降解的指标。试验第二阶段是在水温由23℃逐渐降低到5℃的条件下进行的,目的在于,研究悬浮式生物膜法在低温条件下净化水质效果,探索更加长效久远的湖水净化工艺。填料上的生物膜稳定之后,进行静态试验,运行时间31天,结果表明:CODcr的初始浓度为60.6mg/L,静态实验结束时池中CODcr浓度为36.0mg/L,最后的去除率为40.59%。NH3的初始浓度为1.18mg/L,静态实验结束时池中NH3浓度为0.29mg/L,最后的去除率为75.4%。经悬浮式生物膜法处理31天后,湖水水质得到明显改善,NH3-N达到地表水Ⅱ类水质标准,CODcr达到地表水Ⅴ类标准,试验再次证明COD为晋阳湖水质较难降解的指标。通过两阶段的试验研究表明,利用悬浮式生物膜工艺处理晋阳湖水,湖水质有较明显的改善,悬浮式生物膜适用于晋阳湖水体的防治。