稀土矿山废水因氨氮含量高、酸性强,严重危害矿区及周边地下水环境,采用人工湿地可实现生态化污水处理。本文以沸石、火山岩、聚氨酯泡沫（海绵球）为基质构建3组小型人工湿地系统,研究人工湿地处理稀土矿山废水效果。通过野外采样、室内实验、微观表征、高通量等手段,探讨基质对氮的吸附特性,湿地系统微生物群落结构特征,不同运行方式人工湿地对含氨氮地下水脱氮效率,为人工湿地处理稀土矿山含氨氮地下水提供工业应用材料、工艺参数和理论依据,主要结论如下:（1）XRF分析表明:Si和Ca是3种基质共同主要成分;吸附动力学数据表明,沸石、火山岩、聚氨酯泡沫对氨氮的理论吸附量不同,其中,沸石、火山岩基质的理论吸附量分别是1557.45 mg/kg、132.178 mg/kg,聚氨酯泡沫对氨氮无吸附能力,准二级反应动力学能更好描述基质对氨氮的吸附特性。（2）在水力停留时间（HRT）为2 d间歇流运行下,氮素在湿地系统形态转化的时间特征表明,在进水1 h后氨氮转化为硝酸盐氮速率最快,在12 h后湿地系统对氨氮的去除率基本达到稳定;氮素在湿地系统形态转化的空间特征表明,上层基质对氨氮、总氮去除效果均优于中、下层。（3）潮汐流淹没空置比（F/D）为12 h/12 h运行下,对氨氮、总氮去除效果均表现为:沸石（89.20%、75.69%）＞火山岩（35.49%、20.01%）＞海绵球（27.33%、14.86%）;潮汐流F/D为3 h/3 h出水循环4次对氨氮去除效果表现为:海绵球（48.74%）＞火山岩（11.31%）;F/D为3 h/3 h潮汐流沸石系统对氨氮、总氮的去除率随着实验次数增加而降低。（4）不同运行方式（HRT1 d）下人工湿地对氨氮去除效果表现为:串联滴滤湿地＞多级潮汐流湿地＞单级潮汐流湿地＞间歇流湿地,且氮素去除效果与HRT呈正相关;此外,HRT为3 d串联滴滤人工湿地对氨氮、总氮净化效果最佳;随着HRT降低,导致植物对氨氮去除效果表现出显著性差异（P＜0.05）,且低HRT（1 d）比高HRT（3 d）更利于硝酸盐氮的去除。（5）通过高通量测序分析,不同运行方式下各湿地系统的优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）,硝化螺旋菌门（Nitrospirae）,浮霉菌门（Planctomycetes）,放线菌门（Actinobacteria）。运行方式对微生物菌属影响较大,潮汐流运行方式下硝化螺菌属（Nitrospira）是主要优势菌属;串联滴滤人工湿地运行方式下unclassified＿Xanthomonadaceae是所有湿地中丰度最高菌属,其次为硝化螺菌属（Nitrospira）。