农村饮水安全工程是一项重大的民生工程。在我国部分农村地区,受地理自然原因、水文地质条件和人类活动等的影响,部分地区农民居住分散,缺乏水源或取水困难,水质无法达到安全饮用水水质标准。尤其是西北干旱半干旱干旱半干旱地区,水资源十分匮乏,许多地区缺乏安全可靠的饮用水水源,雨水成为了一种农业生产生活的重要水源,饮水安全问题已经严重威胁到了农民们的健康。缓速生物过滤技术是一种将传统的过滤技术与生物过滤技术合二为一的过滤工艺,在较低的滤速条件下,借助于微生物群体(细菌、藻类、原生动物及各种微小生物)的代谢活动以及传统过滤中的物理-化学作用吸附截留,对水中污染物质进行去除。传统的生物过滤技术对藻类的作用存在一定的偏见,而藻类对于缓速生物过滤来讲有着十分重要的意义,是不可或缺的。缓速生物过滤技术对微污染水的处理效果较好,而且无需投药、出水口感好、造价低廉、运行维护方便,但该技术处理高浊度水时水头损失增长过快,滤池频繁堵塞;在低温条件下由于生物活性受温度影响,处理效果较差,需要开展更加深入的研究,在减少滤池堵塞机率方向上实现突破,强化提高去除效率,延长运行周期,优化运行管理维护。本论文将上向流粗滤技术同缓速生物过滤技术相结合的多级保障工艺,在生物慢滤池前面增加两个粗滤池,研究多级生物慢滤池对微污染水中各项污染物的去除效果和各项影响因素。试验结果表明:在进水浊度10NTU左右时,生物慢滤池对浊度的去除率高达92%,出水浊度小于1NTU,满足生活饮用水的要求;出水溶解氧在一天当中的变化与光照强度变化较为相似,出水溶解氧在白天较高,峰值出现在下午两点左右,晚上溶解氧逐渐降低,充分体现了藻类光合作用在慢滤生态系统中的重要作用;依靠微生物对有机物的降解作用,微生物胞外酶对有机物的分解作用以及生物吸附絮凝作用,对有机物的去除为34.02%;对氨氮平均去除率为74.26%。在影响因素的实验中,分别就滤层厚度、温度对生物慢滤池的不同污染物的去除效果进行了分析。实验结果表明:生物慢滤池柱浊度、氨氮、和有机物的去除率都随滤层厚度的增加而升高;对氨氮和有机物的去除效果和水温呈正相关。本论文在试验研宄的基础上,提出一种挂膜时间短,去除水中污染物效果好,安全、稳定,经济实用,安装方便的农村饮用水处理装置,为农村安全饮用水安全保障奠定了坚实的基础。