火山岩滤料曝气生物滤池处理海南省城市污水为研究对象，进行了系统的试验研究和理论分析。主要内容包括BAF中高温启动挂膜研究；稳定运行阶段污染物去除效能研究；运行参数对海南火山岩滤料BAF除污效能的影响研究；以及运行管理相关控制条件的探讨。主要研究结论如下：

　　（1）气温28-35℃，保持气水比为8：1条件下，BAF采用连续进水曝气并逐渐增加流量的自然富集培养挂膜模式是可行的，启动时间仅为25天。COD、NH4+-N和SS去除率分别稳定在70%、75%和82.5%以上。此外，微生物镜检中原生生物相丰富，并且BAF出水达标。

　　（2）火山岩滤料BAF除污效能研究结果表明，BAF处理效能较好。当气水比在8:1左右时，对COD、NH4*-N、SS平均去除率分别达到78%、94%、82.5%。因无厌氧好氧交替的环境，对TN、TP平均去除率分别为17.28%和18%，去除率较低。在增加缺氧及出水回流条件下，TN平均去除率可提高到42.24%，出水TN基本小于15mg/L；在增加后置化学沉淀除磷设备及回流措施后，TP平均去除率可达到79.6%。出水TP接近设计值0.5mg/L，但不稳定。

　　（3）火山岩BAF处理性能的影响因素试验表明气水比对COD、NHa+-N处理效果影响很小，对SS影响却较大，保持气水比4：1即可较经济的达到三者的合并处理；恒定气水比为4：1时，水力负荷分别为1.3m2/(m2·h)、1.9m2/（m2·h)、2.5m3/(m2·h)时，COD、NHa+-N去除率波动较小，但SS去除率呈下降趋势，综合确定最佳水力负荷为1.9m3/（m2·h)；最优气水比与水力负荷条件下，COD、NHa+-N等的去除率在滤层内不同高度表现不同，COD在0-1.1m内去除率较高，达到79.28%,NHa+-N在0.6-1.1m处去除率达到98.5%,SS在滤料0.6-1.6m高度处去除率达到84.36%，SS去除较为彻底，综合确定滤池最优滤层高度为1.6m。高、低有机负荷对BAF处理效果影响较小，其抗冲击负荷能力较强，能够适应进水有机物浓度偏低状况。

　　（4）运行过程中发现反冲洗、溶解氧浓度、进水悬浮物浓度对滤池影响较大，需加强管理控制。本文认为反冲洗周期并不是一个固定的值，需根据水头损失和出水水质情况判断，滤池采用气水联合反冲洗，试验确定了反冲洗条件：反冲洗气量18L/（m2·s），时间3min；气水联合反冲洗，水量5L/（m2·s），气量保持不变，时间5min；最后单独水洗，水量不变，时间8min。

　　综上，针对我国城市污水，火山岩颗粒作为BAF的滤料是可行的，其具有启动时间短、出水稳定等优点，该BAF工艺可以作为污水处理工艺之一。