小区污水是主要污染水种之一,随着城市化进程的迅速发展,其排放量呈现逐年增加趋势,大部分未经处理或处理未达标就直接排入天然水体,造成水环境质量日趋恶化。因此,结合我国国情,研究和开发高效低耗的小型一体化污水处理系统对小区污水就地分散处理具有积极的现实意义。 本文在新型蛭石填料开发基础上,结合投加有效微生物群（EM）成功构建EM-蛭石曝气生物滤池,并对其小区污水处理性能进行系统的实验研究,考察不同操作条件对反应器系统处理小区污水效果的影响,分析蛭石填料的作用机理和主要污染物的去除规律,确定相关工艺参数,并推导出有机物降解动力学方程。实验结果表明: （1） 以蛭石为填料的曝气生物滤池处理小区污水,在启动阶段,表现为较好的去除效果,COD平均去除率在75%以上。启动初期,对TP和NH₄⁺—N去除效果显著,去除率分别高达91%和97%,启动中后期,NH₄⁺—N去除率有所降低,TP去除效果较差。 （2） 投加EM菌液挂膜,氨氮去除效果有明显提高,异氧菌成熟所需时间有所提前。启动结束后,COD和NH₄⁺—N去除率分别可达到85%和82%。 （3） 蛭石曝气生物滤池系统对水力负荷、有机负荷以及氨氮负荷的变化有较强的适应性,特别是在去除氨氮方面,受有机负荷变化的影响不大,在COD负荷增至5.62kg COD/（m³.d）,NH₄⁺—N仍有72%的去除率,这主要是由于蛭石填料具有巨大的比表面积和强吸附和离子交换性能。曝气量是影响反应器处理效果的关键因子。 （4） 蛭石填料层沿水流方向存在不同的功能区,微生物呈现分层分布。对COD的去除主要集中于填料层0～80cm段,NH₄⁺—N的去除主要集中在40～100cm范围内。 （5） 在单因素和正交实验的基础上,得出适宜的工艺参数:气水比为6:1,水力停留时间为1.3h,进水COD和NH₄⁺-N容积负荷分别小于4.6kg COD/（m³.d）和1.1kgNH₄⁺-N/（m³.d）。这一条件下,出水COD和NH₄⁺—N浓度达到城市生活污水一级排放标准。