应用于微污染水处理时，曝气生物滤池可以作为常规工艺的预处理或者深度处理工艺。然而，在工程长期运行中发现，由于滤料厚度较大，冲洗过程中难以膨胀，滤池在长时间运行后下滤料层积泥现象较明显，往往导致滤料板结，过滤水头损失逐年增大，生化效率也呈下降的趋势。为解决上述技术的缺陷，本文旨在研发一种双层滤料的曝气生物滤池，改变滤池固有的结构形式，将滤板位置上移，并在滤池下层设置不锈钢滤网，下层滤网和上部滤板的空间内放置悬浮陶粒滤料，滤板上层空间放置滤料活性炭滤料。滤池采用升流式进水方式，先通过悬浮陶粒表面生物膜进行对水进行初步的生化处理，去除氨氮、有机物，并截留进水中大部分浊度，然后通过上部活性炭层进行深度处理，进一步去除溶解性有机物、嗅味物质等，提高出水水质。选择西村水源厂试验进行悬浮陶粒-活性炭双层填料滤池与新型膨胀床炭滤池对比试验。通过对比试验，检测同期炭层浊度和过滤水头损失，确定工艺运行参数，为工程设计提供工艺参数。使新型净水工艺应当能够代表我国城市自来水生产的技术水平，与西江水源水质的变化趋势以及生活饮用水卫生标准不断提升相适应。并针对珠三角重大水源突发污染事故频发的现状，检验两种新型炭滤池的应对能力。本实验结果表明：（1）悬浮陶粒-活性炭双层填料活性炭滤池已经解决了传统炭砂滤池中活性炭冲洗困难填料板结，炭滤池进水浊度过高，应变能力弱等缺点，最佳运行参数为上部曝气，气水比为0.3。反冲洗定为两个阶段：第一阶段为气冲+下排水阶段，气冲强度为5~10L/(m2·s)，冲洗过程下部陶粒床呈完全流化态。第二阶段为气水联冲阶段，气冲强度15~20L/(m2·s)，同时开启反冲洗水泵，水冲强度为12~15L/(m2·s)，冲洗历时约10min。上冲洗时炭床处于完全流化状态，用细管插入炭床可以达到滤板面。（2）升流式膨胀床炭滤池的浊度去除率仅为8%，有利于延长反冲洗周期，而悬浮陶粒-活性炭双层填料活性炭滤池出水浊度很低，会影响后续的砂滤池过滤。前者的COD去除率要高于后者，而由于DO不足，所以氨氮，亚硝酸盐的去除率不如后者。在改变进水滤速的条件下，对浊度以及亚硝酸盐的去除效果均保持稳定，随着滤速的上升，去除率有所提高。（3）悬浮陶粒-活性炭双层填料活性炭滤池应对高浊度高氨氮的突发性污染水的应变能力更强。试验可知，在浊度上升为4.0-5.0NTU，氨氮阀值为1.28mg/L的情况下，悬浮陶粒-活性炭双层填料活性炭滤池出水仍旧能够达到“双标”的标准，而膨胀床炭滤池所受到的影响较大，无法达到“双标”标准。