目前,我国水体水质日益恶化,饮用水源水污染现象日趋严重,常规净水处理工艺难以有效去除受污染水源水中的有机物、氨氮等污染物,出水水质不能满足饮用水水质标准。因此,寻求高效、经济的微污染水源水处理工艺是一项重要而又迫切的课题。本课题以受污染的滏阳河水源水为试验原水,进行了“混凝沉淀+沸石-活性炭复合滤料生物滤池+O₃-BAC”组合工艺深度处理微污染水源水的中试研究。研究了沸石-活性炭复合滤料对氨氮、有机物的静态吸附性能;通过考察水力负荷、气水比、温度、填装高度等对沸石-活性炭复合滤料生物滤池除污效果的影响,对沸石-活性炭复合滤料生物滤池进行运行参数优化控制及效果分析;为了从理论上进一步了解沸石-活性炭复合滤料生物滤池,根据试验条件和理论分析,建立了适用于沸石—活性炭复合滤料生物滤池的动力学模型;通过考察臭氧投加量、BAC柱滤速、BAC柱填装高度、温度等对O₃-BAC工艺除污效果的影响,对O₃-BAC工艺进行运行参数优化控制和效果分析;基于以上分析,本课题进行了“混凝沉淀+沸石-活性炭复合滤料生物滤池+O₃-BAC”组合工艺的动态试验研究,对该组合工艺的净水效果进行考察。沸石-活性炭复合滤料静态吸附试验表明,该滤料对原水中的UV₂₅₄和NH₄⁺-N有一定的去除效果,且具有吸附迅速的特点。吸附40min后,对UV₂₅₄的去除率为21.7%,对NH₄⁺-N的去除率为34.5%。沸石-活性炭复合滤料对NH₄⁺-N的吸附能力受吸附时间、滤料用量、氨氮浓度等因素的影响。在一定范围内,随着吸附时间、滤料用量以及氨氮浓度的增加,氨氮的去除率增大。通过静态吸附试验,得到沸石-活性炭复合滤料的吸附等温式为: lg q_e = 1.4698lgC_e +0.7763。试验结果表明,沸石-活性炭复合滤料生物滤池的最佳运行条件为:进水流量为98.0L/h,水力负荷为5.0m/h,气水比为1.0。当水温为21²7.5℃时,在最佳运行条件下,沸石-活性炭复合滤料生物滤池对浊度、COD_Mn、UV₂₅₄、NH₄⁺-N、NO₂^--N、色度具有较好的去除效果,平均去除率分别为72.8%、30.2%、25.5%、76.8%、79.3%、69.4%。根据试验数据,确定其在低基质条件下去除有机污染物质的动力学模型为S/S₀=exp(-0.0418h/q^0.7414)。当臭氧接触时间为12¹5min,臭氧投加量为2.0mg/L,BAC柱滤速为6.0m/h,水温为21²7.5℃时,O₃-BAC工艺的除污效果最佳,对浊度、COD_Mn、UV₂₅₄、NH₄⁺-N、NO₂^--N、色度的平均去除率分别为61.2%、56.6%、65.9%、68.3%、98.3%、85.8%。控制BAC柱滤速为6.0m/h,对BAC柱不同炭层高度处的除污效果进行分析。试验结果表明,BAC柱对浊度的去除主要集中在前200mm高度范围内,对有机物和氨氮的去除主要集中在前600mm高度范围内,因此,综合考虑,BAC柱的最佳填充高度确定为600mm。本试验选用聚合氯化铝（PAC）作为混凝剂,通过烧杯混凝试验确定最佳投加量为25mg/L。组合工艺中混凝池、斜板沉淀池、沸石-活性炭复合滤料生物滤池、臭氧接触池及BAC滤池的运行参数分别为:混凝剂PAC投加量为25mg/L,混凝池水力停留时间为20min,斜板沉淀池的水力停留时间为60min,沸石-活性炭复合滤料生物滤池滤速为5.0m/h,对应的空床接触时间（EBCT）为12min,气水比为1.0,臭氧接触时间控制在12¹5min,臭氧投加量为2.0mg/L,BAC滤池滤速为6.0m/h,对应的空床接触时间（EBCT）为10min。在此运行条件下,组合工艺对COD_Mn、UV₂₅₄、NH₄⁺-N、NO₂^--N、浊度、色度的平均去除率分别为76.9%、80.5%、93.9%、99.7%、97.3%、95.8%。出水平均COD_Mn、UV₂₅₄、NH₄⁺-N、浊度、色度分别为1.81mg/L、0.031cm^-1、0.12mg/L、0.29NTU、1.5度,出水NO₂^--N浓度小于0.003mg/L,低于检测限,出水水质优于《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）。