垃圾渗滤液是垃圾填埋、焚烧和堆肥等处置过程中产生的一种高浓度有机废水,具有水质波动大、重金属含量高、营养比例失调、氨氮浓度高等特点。垃圾渗滤液如果不加以处理,会对大气、水体及土壤等产生二次污染,并且其有毒有害物质会威胁到人类健康。目前,深度处理后,垃圾渗滤液的二级出水仍难满足要求,一些物化深度处理法存在成本高、易产生二次污染等问题。因此,研究高效经济无污染的深度处理技术,具有重要意义。本研究采用曝气生物活性炭滤池(BACF)对垃圾渗滤液进行深度处理。主要完成了填料优选、反应器挂膜启动、工艺条件优化、稳定运行效果、冲击负荷、不同高度层污染物去除机理分析以及微生物分布特性等内容,为BACF在深度处理垃圾渗滤液方面提供技术支持。填料选择过程中,利用表观观察、红外光谱分析、比表面积测定等方法对三种活性炭进行物化表征。通过对三种活性炭进行静态吸附能力和动态挂膜能力对比,确定了破碎活性炭吸附效能和挂膜效能最佳。以破碎活性炭作为滤池的填料,采用自然挂膜和接种挂膜结合法启动反应器,在挂膜运行20d左右,渗滤液的氨氮去除率稳定达到95%左右,并镜检到一些标志性微生物,至此挂膜成功。通过研究填料填充度、水力停留时间(HRT)、气水比、曝气位置、p H等因素对反应器效能的影响,确定了反应器的最佳工艺组合条件如下:填料填充度为80%,HRT为8h,气水比为3:1,底部曝气,p H为7~8。在最佳工艺条件下运行反应器,得到稳定运行结果:当进水COD、氨氮和TN的浓度分别为400.0mg/L、91.0 mg/L和122.9 mg/L时,滤池COD、氨氮和TN的去除率分别可以达到85.8%、98.7%和61.2%。在反应器稳定运行基础上,对其进行冲击负荷实验,表明:BACF的抗有机负荷能力较强,抗氨氮负荷能力一般。进水COD浓度需控制在450mg/L以下,氨氮浓度控制在90mg/L以下。当反应器中同时存在碳氧化和氨氧化过程时,在填料不同高度层会形成不同的微生物优势种群。通过对不同高度填料层的水质和生物指标变化进行分析,发现:反应器对有机物的降解主要发生在0~40cm填料段;对氨氮的降解主要发生在0~60cm填料段;生物量随着填料层的增加而减少;生物活性随着填料层的增加呈现先增强后减弱的趋势。本文研究的工艺用于对垃圾渗滤液生化出水的深度处理,出水达到预期要求。研究成果可为BACF在深度处理垃圾渗滤液方面提供相关数据支撑。