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生物滞留池是最具代表的低影响开发和面源控制技术之一,淹没区的设置直接影响了生物滞留池的脱氮效果,而含氮污染物的削减已经成为地表水环境达标的控制性指标之一,开展生物滞留池淹没区的设计及运行研究对该技术的推广应用和含氮污染物削减工程的实施具有重要的现实意义。本文试验研究了生物滞留池的填料高度、水力停留时间、干湿交替运行、降雨强度及淹没区和碳源等因素对污染物去除的影响,比选出优化脱氮的技术参数,并通过高通量测序分析生物滞留池内微生物种群结构,解释了高效脱氮机理,主要工作及结论如下：1、以TN去除为目标,同时兼顾了TP、NH4+-和TSS的去除率,试验分析了生物滞留池的填料高度和水力停留时间的影响,结果表明：相对较优的运行参数是填料高度为800mm,水力停留时间为5h,此时对TN、TP、NH4+-N、TSS的去除率分别为42%、85%、85%、93%。2、试验分析了生物滞留池淹没区高度和有无碳源对脱氮效果的影响,结果表明：随着淹没区高度的增加,对NH+4+-N的去除率降低,对NO3--N和TN的去除率增加；当淹没区高度为450mm,并且添加废报纸作为碳源时,对NH4+-N、N03-N、TN的去除率分别达到73%、68%、50%。3、试验研究了生物滞留池经历不同干旱长度(1周、2周、3周、7周)后对N类污染物去除效果的影响：有淹没区的生物滞留池对TN的去除率更高并且湿润后脱氮性能迅速恢复,干旱三周时,TN去除率可达29%至35%,且脱氮性能在进水后快速恢复：当控制一周至三周的干旱长度时,不仅能保证有淹没区但无碳源的生物滞留池在恢复湿润时对TN的去除效果,而且TN去除率在进水之后可由39%升高至56%。4、试验模拟了大、中、小不同降雨强度对生物滞留池污染物的去除效果。结果表明：与无淹没区的生物滞留池相比较,有淹没区的生物滞留池对TP和NH4+-N的去除率较高,但对TSS的去除率较低；在任何降雨强度下,有淹没区和碳源的生物滞留池对TN和NO3--N的去除率均是较高。5、对生物滞留池的上层(-50mm～300mm)和下层(-400--650mm)填料的微生物群落结构进行高通量测序分析：上层填料的优势菌种主要为异养好氧菌,能够氧化分解有机物,下层填料的优势菌种主要是TM7类群,根据N的沿程变化分析可知NO3--N的去除主要发生在下层填料中。本文试验研究结果可以指导生物滞留池的设计及运行,特别是淹没区的设计。