本研究采用活性炭和沸石作为生物滤池填料,以实验室配水方式模拟微污染水源水,分析了自然挂膜条件下生物滤池的启动过程。挂膜成功后,研究了生物滤池对水中氨氮和有机物的去除效果。研究了不同水质条件和工艺运行参数下沸石生物滤池对8种农药的去除效果,从而为生物滤池去除水中农药的工程运用提供技术与理论依据。主要研究结果如下:(1)活性炭和沸石对氨氮的等温吸附过程符合Freundlich吸附模型,拟合度R~2分别为0.9781和0.9419。24小时内,沸石对氨氮的最大吸附量为1.73mg/g,高于活性炭对氨氮的吸附量0.20 mg/g。活性炭对阿特拉津的等温吸附过程符合Freundlich吸附模型。(2)采取自然培养挂膜的方式,活性炭和沸石生物滤池从启动到挂膜成功所需时间分别为35天和41天。挂膜成功后,活性炭和沸石生物滤池对氨氮去除率均高于90%,对TOC去除率分别为47.7%和28.2%。(3)在不同阶段通过扫描电镜对滤料表面微生物进行观察,发现挂膜初期滤料表面只存在少量的微生物,滤膜成熟后可以观察到大量的杆菌和球菌,同时观察到少量的丝状菌和藻类。(4)生物滤池稳定运行期间,氨氮和有机物浓度沿水流方向呈递减的趋势,氨氮和TOC主要在滤层前25cm被去除。农药的浓度沿水流方向逐渐降低,滤池前45cm滤层对农药去除效果较好。(5)研究期间,活性炭生物滤池对农药有较好的去除效果,最后阶段8种农药的平均去除率在74.9%～91.3%。沸石生物滤池对二嗪农和丙溴磷的去除效果较好,去除率在22.0%～49.3%,对扑草净和仲丁威去除率在7.5%～17.9%,对阿特拉津、草净津、抗蚜威和异丙隆去除效果较差,去除率小于7%。(6)进水农药负荷会影响沸石生物滤池的出水水质,氨氮浓度对农药去除率影响不大。向原水中添加15mg/L葡萄糖后,扑草净、仲丁威、二嗪农和丙溴磷的去除率提高了2.0%～8.0%。短时反冲洗对生物滤池的运行效果影响不大。