近年来,随着城市化和工业化进程的加快,城市雨水径流携带大量的污染物进入受纳水体,导致河流、湖泊水体富营养化越来越严重。本研究通过自制的路面雨水采集装置和屋面雨水收集装置对长安大学路面和屋面雨水径流进行采样分析,研究发现干燥时间越长,雨水径流中的氨氮、硝态氮、磷、COD等污染物的EMC越高。屋面雨水径流的氨氮的EMC值超过地表Ⅴ水体;雨水径流中的磷超过地表Ⅲ水体;雨水径流中的COD浓度超过了排放标准的三级排放标准。屋面雨水径流在形成径流的初期,COD的浓度达到了790~1160mg/L,氨氮(NH4+-N)的浓度达到了30~80mg/L,硝态氮(NO3--N)的浓度达到了30~80mg/L,超过生活污水中的含量;磷的浓度达到了1.4mg/L,大于污水排放一级B标准。雨水径流形成50min后,屋面雨水径流中的污染物趋于平稳,但依然高于地表Ⅴ水体,其中COD浓度超过污水排放一级B标准。同时屋面雨水径流中的污染物浓度受雨水径流的初期冲刷作用明显。路面雨水径流中污染物的前期浓度也较高,但初期冲刷作用没有屋面雨水径流明显。通过滞留池出水管上翻300mm,从而在滞留池内产生300mm的淹没厌氧区域,改良生物滞留池结构;在滞留池填料中分别添加铝污泥和木屑,改良生物滞留池的填料。在实验室条件下人工配制雨水,研究改良后的滞留池对雨水径流的处理效果,发现生物滞留池的填料是影响雨水径流中磷的去除的主要因素;添加水厂污泥可以提高磷的去除率,但厌氧区域的设置,会降低磷的去除效果;进水水力条件也是影响除磷效果因素之一,但不是主要因素。在不同的水力条件下,氨氮的去除效果差异明显,而雨水径流中氨氮的浓度与氨氮的去除之间的关联并不大。在厌氧区域添加木屑作为外加碳源时,对雨水径流中硝态氮的去除有更好的效果;水力停留时间是影响总氮去除的主要因素。木屑的添加可以增加滞留池内的碳源,但经过发酵处理的木屑的碳源释放量是有限的,几乎不会产生碳源溢出的现象。