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官厅水库曾是北京市重要的饮用水水源，受上游及库区周边地区点源、面源污染物的严重污染，水库水质不断恶化。1997年官厅水库退出北京市饮用水供水系统。近年来北京市水资源供需矛盾日益尖锐，北京市政府提出恢复官厅水库饮用水源功能。 本研究旨在通过官厅水库入库水和官厅水库下游三家店水库水的水质特性分析和生物膜法处理工艺在常温和低温条件下对两类原水中COD、NH4+-N、TN等主要污染物的处理效果试验研究，从技术上探讨在官厅水库上游或下游设生物膜法预处理的可行性，为改善官厅水库水质提供技术支持。 本研究包括生物膜法处理官厅水库入库水和三家店水库水两部分。前者研究了生物接触A／O与Biostyr两种工艺，后者只研究了生物接触氧化工艺。主要取得以下结论： 1．官厅水库入库水水质污染严重，基本为劣Ⅴ类水，水质成分复杂，水质变化幅度大、冬季水温低且持续时间长，是北方地区受严重污染的地表水水源的典型代表。 2．生物接触A／O工艺对官厅水库入库水中CODCr、NH4+-N、TN等污染物有显著去除效果。在最佳工艺条件下，CODCr出水可稳定在25mg／L左右，NH4+-N出水＜0.5mg／L，TN去除率平均为16.0％（最高为38.1％）。说明采用该工艺恢复官厅水库水质在技术上是可行的。 3．影响因素试验结果表明，官厅水库入库水原水水质是影响生物接触A／O工艺去除效果最主要的因素，进水CODCr负荷、进水NH4+-N负荷和进水C／N对CODCr、NH4+-N的去除效果有明显影响。 4．针对官厅水库入库水原水水质变化大且对处理效果影响较大的特点，提出采用“进水负荷”作为生物接触A／O工艺设计和运行过程中主要的控制参数。建议进水CODCr负荷＜0.6kgCODCr／m3.d，NH4+-N进水负荷＜0.08kgNH4+-N／m3.d。 5．生物接触A／O工艺可以在低温下运行，对NH4+-N有较好的去除效果。本研究低温试验表明，在0～3℃的条件下，当反应器处于稳定状态后，进水NH4+-N浓度为10mg／L时，出水可稳定＜0.5mg／L，NH4+-N去除率稳定在95％以上。 6．对Biostyr工艺进行了探索研究，结果表明该工艺启动挂膜快，处理负荷高，效果好。Biostyr工艺与生物接触A／O工艺相比，在原水水质条件相同和水力负荷是生物接触A／O工艺的1.5～3.8倍的条件下，CODCr和TN的去除效果基本相当，而NH4+-N去除率高约20个百分点。因此Biostyr工艺是一种有发展前景的新工艺。 7．三家店水库水CODMn基本上是常年超过Ⅱ类水质标准，NH4+-N只是在冬季