污水处理系统尚缺少比较科学有效的综合评价方法。针对这一问题,本文以生物絮凝-两级曝气生物滤池工艺为对象,建立污水处理系统的物料平衡分析方法。根据生物絮凝-两级曝气生物滤池工艺的运行数据,对碳、氮元素进行物料平衡分析,并为工艺的改进提供有效途径。在生物絮凝系统中COD的去除主要是靠絮凝池的吸附氧化作用,且去除效果较好,但大部分的TN随出水排出系统外,故需要依靠后续的曝气生物滤池对TN进一步的处理。后置反硝化曝气生物滤池的COD平衡率为87.65%,其中该系统的出水COD质量、C/N池中氧化的COD质量、DN池中反硝化消耗的COD质量分别占进水COD总质量的40.7%、46.5%、0.45%,系统中大部分COD是在DN池中作为反硝菌的碳源被消耗的。后置反硝化曝气生物滤池系统中随出水排出的TN量占进水TN量的81.8%,进入系统的TN大部分都随出水排走,该系统对TN的去除效果不佳。其中,C/N池对TN的去除质量占总进水TN量的13.6%,DN池内反硝化消耗的TN量占总进水TN量的1%,后置反硝化曝气生物滤池系统的TN平衡率为96.4%。在前置反硝化曝气生物滤池系统中的COD的平衡率为100.2%,除了系统试验误差,也有可能滤池内污泥吸附去除了部分COD。该系统中出水COD质量、DN池反硝化消耗的COD质量、C/N池中去除的COD量分别占进水COD总质量的17.4%、23.8%、59.0%,该系统明显比后置反硝化曝气生物滤池系统的去除效果要好,进水COD主要是通过池内的好氧微生物的代谢作用去除。系统中随出水排出系统的TN量占进水TN量的39.5%,进入系统的氮随系统出水排出的所占比例不大。DN池反硝化去除的TN量占进水TN量的31.9%,C/N池对TN的去除量占进水TN量的17.6%,前置反硝化曝气生物滤池系统的TN的平衡率为89.0%。生物絮凝系统每小时去除的COD、TN、NH₄⁺-N量分别为9266mg、144mg、160mg;后置曝气生物滤池系统每小时去除的COD、TN、NH₄⁺-N量分别为2867mg、203mg、458.5mg;前置曝气生物滤池系统每小时去除的COD、TN、NH₄⁺-N量为7350mg、1052.5mg、896.5mg,综合COD、TN、NH₄⁺-N在反应区的去除比例,可以看出本试验研究中前置曝气生物滤池系统的去除效果明显优于后置曝气生物滤池系统。