随着社会经济的发展,世界范围内的饮用水源普遍受到了污染,常规工艺不但去除水中氨氮和有机物效率低,而且,强化氯化过程本身还导致了水中对身体健康危害更大的有机卤化物的形成。因此,寻求一种高效、实用、经济的给水处理方法具有十分重要的现实意义。而水处理生物技术是一种经济有效且毒理学安全的水处理技术,其中曝气生物滤池处理工艺具有体积小,容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、所需基建投资省、处理出水水质好等优点,具有良好的应用前景。本课题采用沸石作为生物滤池填料,以沸石曝气生物滤池为研究对象预处理微污染水源水。研究了沸石的性质以及对氨氮、有机物的静态吸附性能。综合分析沸石曝气生物滤池预处理微污染水源水的效果,摸索沸石曝气生物滤池的最佳运行参数,并在此基础上深入研究滤池的挂膜方式、水力停留时间、水力负荷、气水比、周期性反冲洗、填料层高度等运行参数对污染物去除效果的影响。分别使用模拟废水和实际微污染河水,在试验确定的最佳运行条件下进行对比试验,以验证沸石填料曝气生物滤池对污染物的处理效能。并将沸石生物滤池与活性炭生物滤池进行对照试验。通过本课题的研究,得到以下主要结论:（1）沸石具有“快速吸附,缓慢平衡”的特点。采用氨氮浓度为5.00mg/L配置溶液进行静态吸附试验,30min后氨氮的去除率达到86.8%,之后溶液中氨氮浓度趋于平缓。沸石的静态吸附对原水中的有机物有一定的去除效果,但总体去除率不高,吸附60min后,出水COD_Mn和UV₂₅₄的平均去除率分别达到3.27%和6.02%。（2）试验得出滤池的最佳运行工况条件为水力负荷1.0m³/（m²·h）、气水比1:1。在此运行条件下,曝气生物滤池对模拟废水的NH₃-N、COD_Mn、UV₂₅₄的平均去除率分别为93.8%、17.2%、12.1%,对实际微污染河水的处理效果比模拟废水稍差一些,但也取得较为理想的处理效果,废水中的NH₃-N、COD_Mn、UV₂₅₄的平均去除率分别达到89.2%、13.8%、10.3%。（3）本试验选择的反冲洗方式为:先气洗再气水联合反冲洗最后水漂洗的方式。在最佳运行条件下,即当水力负荷为1.0m³/（m²·h）、气水比为1:1时,确定沸石生物滤池的反冲洗周期为8日左右。（4）本试验得出去除氨氮的最佳填料层为30～60cm范围内,60cm处氨氮去除率已达到89.7%,占整个填料段总去除率的96.8%,60cm后的填料层氨氮浓度下降很小,逐渐趋于平缓;COD_Mn的去除作用主要发生在进水端以后的50cm范围内,在这段填料层内,反应器对COD_Mn的去除率为18.6%,占总去除率的90.1%,在填料层50cm过后增长率趋于平缓,COD_Mn浓度基本保持不变。（5）通过活性炭生物滤池与沸石生物滤池运行效果对比试验可以看出,活性炭生物滤池对有机物的去除效果优于沸石生物滤池,但活性炭作为生物载体时价格较贵,反冲洗周期相对较短,采用气水联合反冲洗的方式,反冲洗能耗高,在我国大规模运用于水厂净化工艺中受到一定限制。沸石生物滤池对氨氮具有良好的去除效果,明显优于活性炭生物滤池,且反冲洗周期较活性炭生物滤池长,从而降低了反冲洗的能耗。（6）对于处理水量为1万吨/日的城镇小型自来水厂,增加预处理工艺的固定投资费用为115.15万,运行费用为0.1989元/吨,可以看出其投资省、运行费用低等特点,在城镇中小型自来水厂中推广比较容易,是一种比较理想的微污染水源水预处理工艺。