本書以嚴寒與寒冷地區低溫高色高氨氮水源水為研究對象，依據新《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2006）的規范要求，針對水廠常規工藝處理效果不佳的問題，優選江蘇盱眙凹凸棒土，分離提純后，分別進行熱改性、酸改性、有機改性、堿改性處理，基于改性土樣的微觀結構特征，運用界面配位-吸附-混凝理論與正交-響應面分析法，考察改性土樣對色度、氨氮的低溫去除效果，從反應動力學與物質轉化等方面探索反應機理，確定最優改性方式。研發基于改性凹凸棒土的“載體絮凝-高效沉淀-預涂膜過濾”的脫色脫氨氮水處理工藝集成技術，探索新型高密度沉淀池與4A分子篩預涂膜過濾器的優化運行控制方式；研發高濃度凹凸棒土-MBR組合工藝，分析低溫脫色脫氨氮的效果，考察高濃度凹凸棒土強化反應器內污泥混合液性能與減緩膜污染的機理，為拓展凹凸棒土應用領域以及嚴寒與寒冷地區飲用水安全保障技術提供可行的理論技術支撐。本書適合從事飲用水處理的科研、設計與運行管理人員閱讀，也可供高等院校市政工程、環境工程、水文水資源、農業水土工程及其他相關專業師生的教學、科研參考使用。