近年来,城市的快速粗放式发展导致城市降雨径流氮磷污染问题突出,而生物滞留设施作为海绵城市建设中的重要手段之一,其对氮磷污染物的处理效果仍不稳定,故寻找一种经济且高效的方式提高生物滞留设施的氮磷去除率十分必要。对此,本文为考察不同金属改性生物炭对雨水径流中氮磷污染物的处理效果,对生物炭进行改性、优选、表征及氮磷的吸附机理研究,以优选后的生物炭作为生物滞留设施的填料添加剂,考察其在不同降雨重现期与雨前干旱期下对雨水径流中氮磷的去除效果。主要研究内容及结果如下:（1）以玉米秸秆生物炭（YMBC-500）作为原材料,采用不同浓度的Fe Cl3、Mg Cl2、Al Cl3及Ca Cl2对其进行改性处理,分别得到FYMBC-500、MYMBC-500、AYMBC-500及CYMBC-500,通过其对氮磷的吸附量,优选出对氮磷吸附效果较优的4种改性生物炭及最适合吸附时的p H。结果表明:在p H为7时,四种改性生物炭对氮磷的吸附量均达到最大值。对于氨氮及磷酸根吸附效果最佳的材料均为FYMBC-500（0.05 mol/L）,其中对氨氮的吸附量为6.94 mg/g;对磷酸根的吸附量为7.12 mg/g。（2）改性生物炭对氨氮及磷酸根吸附更符合准二级动力学模型,故改性生物炭在对氨氮及磷酸根吸附过程是化学吸附,同时这四种改性生物炭对氨氮及磷酸根的等温吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型,表明其吸附过程为单分子层的化学吸附。对改性优选后的生物炭材料进行物理化学表征,结果表明,经过金属离子改性的生物炭表面结构和材料性质均发生不同的改变。通过SEM扫描电镜可知,经过改性之后的生物炭表面杂质减少,孔道增多;而从XRD图谱中可知,改性后的生物炭材料表面均有效负载了对应金属。（3）对比分析了不同降雨重现期下生物滞留设施对氮磷污染物的去除效果。结果表明:在重现期为0.5 a时,1号、2号装置对氨氮及总磷去除效果较为理想,其中对氨氮去除率分别为64.32%、84.85%,对总磷的去除效果分别为52.75%、77.78%;而两个装置对硝态氮与总氮去除率呈波动变化,在重现期为2 a时去除效果最优,硝态氮去除率分别达到48.12%、55.41%,总氮的去除率分别为53.24%、67.5%。总体而言,1号装置仅少部分污染物出水浓度可达地表Ⅴ类水规范,而2号装置内污染物出水浓度基本均可达地表Ⅴ类水规范,少部分出水指标甚至可满足地表Ⅲ类水规范。（4）将不同雨前干旱期对生物滞留设施去除氮磷污染物的效果进行对比分析。结果表明:雨前干旱期对装置去除氨氮及总氮影响效果不显著,其中2号装置在干旱期为2 d时,对氨氮的去除率可达87.61%。1号、2号装置在干旱期为1 d时对磷酸根去除效果最佳,分别为45.69%、73.78%,而1号、2号装置在干旱期为9 d时对硝态氮的去除率较为理想,分别为55.74%及65.91%。雨前干旱期对总氮的去除效果影响不显著,呈波动性变化。总体来说,以FYMBC-500作为填料的2号装置在不同雨前干旱期的情况下对氮磷的去除效果均显著优于1号装置。