我国北方部分地区由于地质原因地下水中含有过量的原生铁锰,同时工业和生活污废水的长期排放使得地下水受到氨氮和有机物的污染,形成复合型微污染地下水,加大了地下水净化的难度。因此,对经济的、高效的复合型微污染地下水处理方法的探寻成为一个亟待解决的问题。在对复合型微污染地下水净化的大量试验研究中发现,滤料组合方式、滤层厚度、温度、滤速、溶解氧是影响净化效果的主要因素,因此,在接触氧化滤池中实现铁、锰、氨氮、有机物的同时去除并保持滤池高效稳定的净化能力需要对其影响因素进行综合分析,以得到滤池的最佳运行参数。通过四组不同曝气强度的滤柱系统的平行对比试验,进行接触氧化法处理复合型微污染地下水的研究。四组滤柱均选用锰砂—陶粒—锰砂的三级滤柱滤料组合方式,锰砂和陶粒粒径均为1.25mm～1.60mm,每级滤层厚度0.5m,滤层总厚度1.5m。四组滤柱的曝气强度分别为全跌水曝气(1#)、二级滤柱进口机械曝气(2#)、二三级滤柱进口机械曝气(3#)、全机械曝气(4#)。以2m/h滤速启动,根据各组滤柱的净化效果分别将滤速逐步提升至3m/h、4m/h、5m/h、6m/h,试验共运行 334d。四组滤柱采用同一水质,用硫酸亚铁、硫酸锰、氯化铵、有机物模拟复合型微污染地下水,有机物配水成分为:腐殖酸、尿素和淀粉。试验用水水质几项主要指标的含量分别为:铁 1.34～2.55mg/L、锰 2.17～3.78mg/L、氨氮 2.83～4.74mg/L、CODMn1.26～6.09mg/L。锰的去除最为困难,铁最为容易,3项指标达标的次序分别为铁、氨氮和锰(因为高锰酸盐指数超标程度低,容易达标)。各组滤柱系统出水的4项指标全部达标的时间:1#为219d;2#、3#、4#均为170d。达标时各组滤柱的平均DO消耗量分别为1#:11.09mg/L,2#:11.12mg/L,3#:12.19mg/L,4#:11.93mg/L。研究结果表明,增加曝气强度能够增强滤柱系统的净化能力。室温在20℃以上时,1#滤柱系统的有效净化滤速达到2m/h,DO消耗量11.01 mg/L;2#滤柱系统滤速可达4m/h,DO消耗量为15.27mg/L;3#滤柱系统和4#滤柱系统滤速能够达到6m/h,DO消耗量分别为 15.73mg/L、15.81mg/L。室温下降至11-15℃后,各组滤柱的净化能力均不同程度地受到影响,各指标出水浓度有所升高,其中1#、2#、3#滤柱系统的锰、氨氮出水浓度均出现超标情况,但3#系统很快恢复并达标。4#系统出水虽有锰和氨氮微量上升,但均符合饮用水标准,说明在溶解氧充足、滤层系统成熟的情况下,净化效果受温度的影响程度会有所降低。4#滤柱系统净化效果最好。在6m/h滤速下出水平均浓度为铁0.09mg/L、锰0.01mg/L、氨氮0.24mg/L。有机物的进水平均浓度较低为2.40mg/L,在6m/h下,CODMn去除率能够达到83.19%,出水浓度为0.40mg/L。3#滤柱系统达标期间6m/h滤速下平均出水浓度分别为:铁0.14mg/L、锰0.03mg/L、氨氮0.34mg/L、CODMn去除率能够达到75.42%,出水浓度为 0.66mg/L。增加机械曝气有助于锰和氨氮去除空间的上升。1#滤柱在2m/h滤速下需要滤层厚度1.5m,2#滤柱4m/h滤速下需要滤层厚度1.5m,3#滤柱6m/h滤速下需要滤层厚度1.5m,4#滤柱6m/h滤速下需要滤层厚度1.2m。在一定范围内,提升滤速,单位时间处理水量增大,单位水量消耗的溶解氧量也有所升高。当滤柱系统达到高效的处理能力后,继续提升滤速,由于水力停留时间的减少,滤柱系统消耗的DO量则略有降低。全跌水曝气滤柱在2m/h、3m/h、4m/h滤速下的DO消耗量分别是11.01 mg/L、12.52 mg/L、12.21 mg/L,二三级机械曝气滤柱在2m/h、4m/h、5m/h、6m/h 滤速下的 DO 消耗量分别是 12.68 mg/L、15.36 mg/L、16.46 mg/L、15.73 mg/L。