潮汐流人工湿地的强复氧能力能高效地将NH₄⁺-N氧化成NO₃^--N,使硝化反应不再是人工湿地内TN去除的限速步骤,但COD的快速降解易造成反硝化可利用的有机碳源不足,使反硝化反应受到抑制,进而影响TN的去除。因此,补充碳源以提高反硝化效率是强化潮汐流人工湿地TN去除效果的关键。生物炭是一种具有发达孔隙结构的富碳物质,既可作为一种新型有机碳源来强化低C/N比污水的反硝化脱氮过程,又能作为人工湿地填料调节湿地氧环境。基于目前针对生物炭潮汐流人工湿地强化脱氮研究的空白,课题建立生物炭潮汐流人工湿地与砾石人工湿地,分析生物炭对潮汐流人工湿地污染物去除效果的影响,探究生物炭潮汐流人工湿地的强化脱氮特性。本文通过测定生物炭和砾石的物理化学性质、分析不同基质潮汐流人工湿地在长期运行条件下的复氧能力及对各污染物的总体去除效果、人工湿地潮汐运行周期内不同形态氮的转化降解特征及复氧规律,并对多水质参数与湿地脱氮规律进行线性耦合,分析污染物组成和负荷对潮汐流人工湿地脱氮效果的影响,得出以下结论:（1）生物炭和砾石的比表面积分别为780m²/g和3.08m²/g,对NH₄⁺-N的等温饱和吸附量分别为1.411mg/g、0.702mg/g,对TP的等温饱和吸附量分别为0.62mg/g和0.142mg/g。（2）在水力负荷为0.27m³/（m²·d）、进水TN、NH₄⁺-N、NO₃^--N和NO₂^--N浓度为25.16±1.10mg/L、22.12±1.43mg/L、2.21±0.26mg/L、0.15±0.18mg/L的条件下,生物炭潮汐流人工湿地和砾石潮汐流人工湿地对TN的去除率分别为86.92%和32.61%。由于具有更强的复氧能力,生物炭潮汐流人工湿地对NH₄⁺-N实现了98.81%的高效去除,远高于砾石潮汐流人工湿地74.11%的去除率。生物炭人工湿地的出水NO₃^--N浓度为2.55±1.84mg/L和10.08±2.15mg/L,生物炭可作为缓释碳源促进反硝化反应的进行,使生物炭人工湿地的出水NO₃^--N浓度显著低于砾石人工湿地（p<0.05）。生物炭人工湿地对NO₂^--N的去除率为88.09%,而砾石人工湿地的出水NO₂^--N浓度显著高于进水（p<0.05）,表明生物炭人工湿地的脱氮稳定性较强。（3）在第一阶段潮汐运行周期内,生物炭潮汐流人工湿地对NH₄⁺-N的去除率为93.35%,由于生物炭释放碳源对反硝化反应有一定的促进作用,NO₃^--N未出现明显的积累,硝化反硝化过程同步完成,TN的去除率为83.33%;由于复氧能力较差且缺乏内生碳源补给,砾石潮汐流人工湿地的NH₄⁺-N去除率仅为49.61%,且NO₃^--N出现明显的积累,TN去除率为31.26%。第二阶段潮汐运行周期中,生物炭人工湿地对NH₄⁺-N的去除率提升至98.81%,TN的去除率提升至86.92%,砾石人工湿地对NH₄⁺-N的去除率大幅提升,达到74.11%,TN的去除率提升至36.21%。（4）潮汐运行创造的氧环境可有效降低进水有机物浓度增加对NH₄⁺-N去除的抑制作用,当进水COD/NH₄⁺-N值为10.22¹7.96时,生物炭人工湿地和砾石人工湿地对NH₄⁺-N的单位面积去除量分别为5.15⁶.91g/（m²·d）和3.15⁵.73g/（m²·d）。由于有机物在反应前期就被高效降解,在进水COD/NO₃^--N为94.62¹79.24、COD/TN为9.31¹4.92的条件下,进水有机物对反硝化反应仍未起到显著促进作用。生物炭作为缓释碳源,可将出水COD/TN值由0.77³.11提高到1.89¹03.92,弥补了碳源不足抑制反硝化反应的缺陷,进而强化了人工湿地对TN的去除效果,使出水TN浓度显著降低。（5）在进水TN负荷为6.22⁷.53g/（m²·d）时,生物炭潮汐流人工湿地和砾石潮汐流人工湿地对TN的单位面积去除量分别为4.43⁶.95g/（m²·d）和1.3³.74g/（m²·d）,与进水负荷之间的线性拟合关系均较差。两组人工湿地对NH₄⁺-N的去除具有显著差异（p<0.05）,在进水负荷为5.18⁷.07g/（m²·d）时,生物炭人工湿地对NH₄⁺-N的单位面积去除量为5.15⁶.91g/（m²·d）,能有效抵抗进水负荷的波动,砾石人工湿地对NH₄⁺-N的单位面积去除量为3.15⁵.73g/（m²·d）,抵抗进水负荷冲击的能力较差。