东江水源水是我国广东省东莞市主要的饮用水来源，但近年来，上游污染物的排放量日趋增多，每年进入雨季以后，运河排洪等因素也会使东江原水出现突发性污染的几率大增。在此形式下传统水处理工艺已经不能保证水厂出水水质。炭砂滤池作为一种提高水质的重要方法，一定程度上可以应对东江的季节性和突发性污染。本文在东江的现场水质以及模拟季节性污染水质的条件下，以炭砂滤池为核心，分别研究强化混凝、高锰酸钾预氧化、粉末活性炭吸附以及活性炭污泥回流等预处理方式与炭砂滤池的组合工艺对东江微污染水的处理效果，并通过对浊度、COD_Mn、UV₂₅₄、氨氮等水质指标的检测分析得出相关结论，为各项处理工艺在将来的实际应用中提供技术支持。研究结果表明：炭砂滤池代替砂滤池可有效提升出水水质，尤其对小分子有机物有更好的去除效果。强化混凝可以提升混凝沉淀单元对浊度和有机物的去除效果。但是达到一定程度后，继续加大混凝剂投加量会使出水浊度升高，有机物去除率却不会再上升。根据现场实际水质分析，对于东江季节性污染，混凝剂投加量可控制在10-20mg/L。高锰酸钾通过氧化水中的有机物将其去除，反应后生成的中间态产物水合二氧化锰，可以起到吸附有机物和助凝的作用。高锰酸钾预氧化具有操作简单和成本小的优点，适合广泛推广。PAC吸附可提升水中有机物的去除效果且除浊效能良好。随着工艺的长期运行，滤料表面会形成一层生物膜，其中好氧菌的生物降解作用可有效去除水中的氨氮。粉末炭污泥回流可以提高粉末活性炭在系统中的停留时间，在重复利用的PAC作用下，水中有机物的去除率也会随之升高，同时炭泥回流会降低混凝剂的投加量；回流污泥中寄生的硝化细菌可显著去除水中的氨氮和亚硝酸盐。