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本文对饮用水生物处理和生物稳定性研究中的两个重要问题，溶解性微生物产物(SMP)和细菌生长潜力(BGP)表征生物稳定性的方法，进行了研究。SMP采用陶粒生物滤池为反应器，建立了相关的数学模型，对生物滤池中SMP的生成和降解规律进行了分析，并用模型对SMP中的UAP和BAP进行了区分；还研究了亚硝酸细菌和硝酸细菌等自养微生物的溶解性微生物产物，讨论了其与生物量、NH4+-N浓度和NO2--N浓度之间的关系；此外，本文中还研究了接种液来源、接种液培养时间、接种比、培养基等对BGP测定的影响，对BGP测定方法进行了优化。
采用装有轻质页岩陶粒填料的四个并联的生物滤池，根据以乙酸钠为碳源时，不同有机负荷条件下的实验结果建立了生物滤池中SMP生成和降解的理论和经验模型。在SMP浓度较高时，理论模型预测值与实测值吻合较好，相对误差在10％以内，通过理论模型还对SMP中的UAP和BAP进行了定量区分，结果表明陶粒生物滤池中SMP大部分为UAP(95％-97％)，且UAP与BAP的比值与进水BOM浓度有关，进水BOM浓度越高，UAP与BAP的比值越大。通过对大量实验数据分析建立的经验模型，与理论模型相比结构更简单，预测值与实测值吻合的更好。
采用陶粒生物滤池研究了生物处理系统中亚硝酸细菌和硝酸细菌等自养微生物的SMP的生成状况，以DOC指标测定了SMP的产量，发现生物量与NH4+-N和NO2--N转化总量正相关，SMP与前两者之间的关系也为正相关。在生物滤池进水NH4+-N含量为1mg/L时，出水SMP浓度约为0.01mg/L。
针对AOC和BDOC对操作和仪器等要求高的不足，提出可以利用细菌生长潜力(BGP)测定生物稳定性，对现有方法进行了优化，并以BDOC为参考进行了对照实验，结果表明，BGP测定的优化参数为：以原水作为接种液来源，接种液20℃培养5d，接种液与水样体积比为1:100，接种后的水样20℃培养5d，以R2A培养基培养计数。BGP可以很好地反映水样的生物稳定性，在我国一般水厂的实验条件下可以作为AOC和BDOC的参考指标。