目前我国污水处理厂大部分采用二级生物处理工艺，面临电耗高、运行费用大及“废水、废渣、废气”问题，生物滴滤池作为传统生物膜法，能耗及运行费用低，剩余污泥量少。但是生物滴滤池低温状态下微生物易失活，环境温度达冰点以下时柱体易结冰，抑制了生物滴滤池在寒冷地区的应用。针对节能减排、微生物失活、易结冰等问题，本文选用传统生物滴滤池为研究基础，自行设计双模式生物滤池，温度适宜时运行滴滤模式，并且同步处理污水与臭气；当温度过低时，切换运行模式，转变为淹没微曝气模式。探索同步处理污水和臭气的去除情况及切换模式后的运行效果。首先，自然挂膜法抗负荷能力强，稳定性高，去除效果较好，但其挂膜耗时过长；密闭排泥法抗负荷能力较弱，生物膜稳定性较低，但微生物可快速附着于填料表面，启动耗时短，去除效果同样可以达标。其次，滴滤模式下同步处理污水和臭气的研究得出，试验前期的处理效果好，火山岩试验柱H₂S出气浓度仅为0.033mg/m³左右，焦炭试验柱H₂S出气浓度仅为0.029mg/m³左右，达到污水处理厂厂界废气排放一级标准，随着试验进行，H₂S的去除率均在85%以上，基本能达到恶臭排放二级标准0.1mg/m³。火山岩出水COD_Cr值为30mg/L左右，焦炭出水COD_Cr值为40mg/L左右，基本达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。出水氨氮分别为14.45mg/L和15.91mg/L，基本达到一级B标准。由于H₂S气体的影响，总氮的去除效果较差，但火山岩的脱氮效果优于焦炭。整个系统由于缺乏除磷机制，因而除磷效果较差，最高去除率只有30%，出水浓度只能达到二级标准。再次，切换至淹没微曝气模式，COD_Cr、氨氮去除效果基本不受切换模式的影响，出水均可达到一级B标准，总氮总磷有一定的去除效果。双模式生物滤池不仅解决了生物滴滤池越冬的问题，而且在电耗方面，基本等于或略大于生物滴滤池，符合国家节能减排的要求，节能优势非常明显。