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本研究采用具有较好吸附性能的页岩陶粒作为滤池中微生物的附着载体,采取实验室配水的方式模拟微污染原水,以自然动态挂膜法启动生物滤池。实验首先考察了挂膜期通过生物滤池原水的水质变化,然后研究了挂膜成功后滤料上生物膜微生物及其生物量、生物活性的空间变化规律,最后重点探究了生物滤池对七种不同农药的去除效果。本研究的主要结果如下:1)启动生物滤池需约27天时间,之后原水中的NH4+-N去除率稳定在60%以上,TOC去除率保持在30%~57%。2)运行稳定时期,陶粒表面附着的微生物以形态较为短粗的球杆菌、杆菌、丝状菌为主,它们与藻类、原生动物、微生物代谢产物、杂质等混合交织在一起形成生物膜,陶粒孔隙被微生物覆盖明显,其内部没有生长生物膜,但附着有大量的微生物。3)磷脂法、考马斯亮蓝法、流式细胞仪均能表征运行稳定时期生物滤池中生物量及其沿程变化规律。生物滤池的生物量和生物活性沿水流方向均呈现明显的下降趋势。4)反应器运行稳定后,TOC浓度沿水流方向沿程递减,且对TOC的去除作用主要发生在进水端22cm的范围内,该段范围内TOC的去除率约为53%,而在22cm~92cm范围内有机物的去除效果不明显。5)原水加药期间,生物滤池过滤能有效去除微污染水中NH4+-N、UV254、TOC,对七种农药三唑酮、扑草净、草净津、敌草隆、扑灭津、莠去津、仲丁威均表现出一定的去除率。其中三唑酮、扑草净、草净津、扑灭津、莠去津、仲丁威的去除主要是通过微生物的分解代谢和共代谢作用,而敌草隆难以生物降解。6)葡萄糖对生物降解三唑酮、扑草净、草净津、扑灭津、莠去津、仲丁威有促进作用,氨氮对农药的降解无明显影响。7)沿水流方向,七种农药含量基本保持沿程递减的趋势,其去除主要集中在滤层深度0~50cm范围内。8)反冲洗对TOC、UV254、NH4+-N的去除效果影响较小,在反冲洗后1d就能达到反冲洗前的水平,而对七种农药的影响较大,反冲洗后4d才能恢复到反冲洗洗前水平。