国内外在城镇污水处理技术的研究与应用方面主要有厌氧水解一高负荷生物滤池、生态滤池、淹没式生物膜反应器、稳定塘、人工湿地等。我国关于城镇污水处理方面的研究尚处于起步阶段，还没有形成系统的理论。本课题广泛借鉴国内外关于城镇污水处理技术的研究成果和经验，探讨开发具有简洁、高效、经济、实用特点的中小城镇污水处理工艺和技术。 曝气生物滤池在普通生物滤池的基础上，借鉴给水滤池工艺原理而开发的污水处理工艺，是近年来国内外发展较快的一种废水好氧生物处理新工艺。论文首先对曝气生物滤池进行小试试验研究，考察了该工艺去除了有机物、氮、磷等污染物质的功能，并对工艺的运行参数进行了优化。在小试试验基础上，分析国内外一些曝气生物滤池的实例，结合具体工程，论文最后对曝气生物滤池合适的工艺设计参数进行了初步探讨，并对在运行中的优缺点进行了初步评价。主要得到以下结论： 曝气生物滤池小试试验研究表明：(1)小试系统对不同填料运行效果比较分析结果表明，新型陶瓷滤料与生物陶粒对污水的处理效果相当，而新型陶瓷滤料在反冲洗时具有比重轻、机械强度高的优点。(2)新型陶瓷滤料和生物陶粒系统好氧区最佳水力停留时间均为 1.5h。最佳工况运行时，两系统COD<,cr>去除率分别为 81.2％和 80.8％，NH<,4><+>-N去除率分别为 99.8％和99.5％，TP去除率分别为68.1％和66.7％。此条件下，最佳反冲洗周期为两天。(3)对曝气生物滤池系统沿程污染物去除情况研究表明，沿曝气生物滤池柱高COD<,cr>浓度急剧下降，NH<,4><+>-N 浓度变化小，在柱末端硝化自养菌逐渐取得竞争优势。(4)曝气生物滤池下向流运行方式运行时，对COD<,cr>和SS的去除效果稍好，但其沿程过滤水头损失明显较按上向流方式运行时高，串联方式时，回流比为150％时效果最好。(5)在优化的工艺运行参数条件下，系统最终出水COD<,cr> 为 19.6mg/L，NH<,4><+>-N为 0mg/L，NO<,3><->-N 为 12.1 mg/L，TP为0.12mg/L，达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级标准 A 标准。 曝气生物滤池应用研究结论如下：(1)曝气生物滤池在实际运行中的优点主要表现在：占地面积小，基建投资省；出水水质高；氧的传输效率高，供氧动力消耗低；抗冲击负荷能力强，耐低温；易挂膜，启动快；采用模块化结构，便于后期改建、扩建。(2)曝气生物滤池在实际运行中的不足之处主要表现在：曝气生物滤池对进水的SS要求较高；水头损失较大，水的总提升高度大；在反冲洗操作中，短时间内水力负荷较大，反冲出水直接回流入初沉池会对初沉池造成较大的冲击负荷；此外，因设计或运行管理不当还会造成滤料随水流失等问题。这些不足之处需要在设计与运行中采用适当措施予以避免和改进。