水体中的微污染物质给公众的健康带来较大危害,然而传统净水工艺又不能有效去除这些物质。随着经济发展和人们生活水平的提高,对饮用水的要求也越来越高,这一切都对净化工艺的发展提出了新的要求。从国内外目前给水处理技术的研究热点与应用情况看,除了强化传统的水处理工艺之外,根据原水水质特征,将各种物理技术、化学技术、生物技术与现有传统处理工艺联用,优化组合成新的净水工艺,是当前受微污染水的水质净化基本技术对策。本文提出了一款既保证平流式沉淀池功能不受影响,又可以同步脱氮除磷、降低有机负荷的一体化生物沉淀池。通过对进水pH及转速的调整,得到了反应器的最佳pH值和转速,并通过持续监测,证实了本装置在不同的水温状况下都有良好的处理能力;通过抗冲击负荷实验明确了其抗冲击负荷能力;此外,运用高通量测序手段探索了盘片表面不同位置的微生物群落结构变化及其与微污染物质降解之间的内在联系。主要研究成果如下:（1）耐冲击负荷方面:生物转盘的设置以及进水有机负荷的变化并未对平流式沉淀池原有的悬浮物去除功能存在显著影响;在进水低负荷（有机负荷<0.27g?/（m²?d）、水力负荷<0.064 m³/（m²·d））条件下,反硝化菌和聚磷菌对有限碳源存在竞争关系,提高系统冲击负荷,可缓解体系碳源不足的问题,TP的去除性能略有增强,但反硝化过程将受到一定抑制;进水有机负荷增至0.27 g?/（m²?d）以上时,水中氮源相对不足,出水中的TOC含量呈现一定程度的上升趋势,但绝对增加量并不显著;在进水水力负荷<0.064 m³/（m²·d）时,随着水力负荷的上升,生物沉淀池对颗粒物、有机组分和NH₄⁺-N的去除相对稳定,充分表明一体化生物沉淀池具有良好的抗冲击负荷能力。（2）运行影响因素方面:维持进水水温、p H以及水力负荷分别在27³5℃、7.0和0.064 m³/（m²?d）条件下,控制生物沉淀池转速在5 r/mⁱn以内有助于对悬浮颗粒、有机组分、NH₄⁺-N和TP的同步去除;系统NH₄⁺-N和TOC的平均去除率受低温影响程度较大,当进水温度低于5℃时,NH₄⁺-N和TOC的平均去除率分别是同等条件下25℃³0℃平均去除率的1.5倍和3.2倍;弱碱环境（pH=8）有利于生物沉淀池对NH₄⁺-N、有机物、TP的同步去除,其平均去除率分别为95%、58%、85%,在此基础上增大或降低进水pH值,均不利于NH₄⁺-N、有机物、TP等物质的去除。（3）微生物群落结构与污染物质降解关联性方面:从进水端经中间段至出水端,盘片表面细菌和真菌的群落结构多样性均呈逐渐下降趋势,但转盘细菌的丰富度表现为中间段>进水端>出水端,而真菌的丰富度表现为出水端>中间段>进水端;进一步研究发现系统有机组分降解和脱氮作用主要发生在生物沉淀池中前段,TP的高效去除主要通过混凝沉淀作用;变形菌门和自然序列LKM11分别占细菌和真核生物总量的75%和49.7%以上,在抵抗恶劣环境方面具有绝对优势;异养菌群总量沿程变化不大,轮虫、漫游虫属沿程相对丰度增大,可以有效控制出水中细菌及部分颗粒性有机物浓度,另外,出水端可能出现难降解有机物累积现象。