针对传统生态浮床处理低碳氮比城市污水处理厂尾水存在的脱氮除磷效果差的问题,通过利用芦苇秸秆粉末制备固体缓释碳源和生物炭填料,以此强化生态浮床的处理性能。本研究通过静态释放实验和吸附动力学实验探讨了碳源缓释性能和生物炭填料对磷的吸附机理,并结合污染物去除效果和高通量测序,阐明了缓释碳源和生物炭填料在生态浮床深度处理污水处理厂尾水过程中的作用机制。主要研究结论如下:(1)以芦苇秸秆为主要原材料制备的新型缓释碳源释碳性能良好,在15天内能保持4.5 mg COD/g碳源的稳定释放速率,并且其总氮和总磷的释放量较低,不会对水质产生不利影响。(2)生物炭填料对磷的吸附可用伪二级吸附动力学方程较好的拟合吸附(R2>0.99),且其通过伪二级吸附动力学方程式计算理论的饱和吸附量与实际饱和吸附量相近,进一步验证了化学吸附是生物炭填料去除水体中磷的主要机制。(3)添加了缓释碳源后,生态浮床对总氮的平均去除率升高了约57.6%,氨氮去除率有所降低但相差不大,COD去除率逐渐升高,最终优于未添加碳源的生态浮床。添加了缓释碳源的生态浮床出水总氮浓度(1.06 mg/L)最终能够达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的Ⅳ类标准。添加生物炭填料后,生态浮床对总磷的平均去除率提高了约46.7%,出水总磷浓度(0.09 mg/L)能达到《地表水环境质量标准》的Ⅱ类标准。(4)高通量测序结果表明,添加生物炭填料和缓释碳源显著改变了生态浮床系统微生物群落结构和多样性,其中参与微生物硝化与反硝化作用的菌属(如Pseudomonas、Rhodobacter、Hydrogenophaga、Bradyrhizobium、Acinetobacter、Thiobacillus等)的相对丰度显著增加。