为了解决西北地区分散式农村生活污水的污染问题,本研究结合当地温度特征,以折流人工湿地的填料为研究对象,通过砾石、混凝土渣、红砖、瓷砖、无烟煤渣和生物炭对氨氮（NH4⁺-N）和磷酸盐(PO4^3--P)的吸附动力学和热力学实验进行初筛。揭示填料对氮磷的吸附机理及规律,探索治理水中氮磷污染物的防治措施。运用砾石、混凝土渣和生物炭分别构建3组折流人工湿地,运行稳定后,探究水力停留时间（HRT）和沿程对人工湿地污水处理的影响,为人工湿地的设计与运行提供参考。将生物炭折流人工湿地运行12个月,评估其运行的稳定性,分析其应用于农村生活污水处理的环境经济效益。为西北地区人工湿地填料的选材提供科学依据,也对人工湿地的应用和推广具有较好的参考价值。实验结论如下:（1）砾石、混凝土渣、红砖、瓷砖、无烟煤渣和生物炭对NH4⁺-N的吸附平衡时间分别为12 h、12 h、17 h、12 h、8 h和24 h,最大吸附量依次为生物炭>砾石>无烟煤渣>瓷砖>混凝土渣>红砖;砾石、混凝土渣、红砖、瓷砖、无烟煤渣和生物炭对PO4^3--P的吸附平衡时间分别为12 h、24 h、24 h、17 h、24 h和24 h,最大吸附量依次为混凝土渣>生物炭>无烟煤渣>红砖>瓷砖>砾石。填料对氮磷的动力学吸附过程更符合准二级动力学模型,表明填料对氮磷的吸附过程包含表面吸附、颗粒内部扩散和外部液膜扩散等多种吸附过程,并非速率控制单独起作用。填料对氮磷的等温吸附更符合Freundlich吸附模型,焓变值ΔHθ,吉布斯自由能变ΔGθ,熵变值ΔSθ均大于0,表明填料对氮磷的吸附过程吸热,为多分子层吸附且吸附表面不均匀,焓推动作用,均不属自发过程。（2）在水温8～12℃条件下,折流人工湿地对化学需氧量（COD）、NH4⁺-N、PO4^3--P、悬浮物（SS）的去除率随HRT和沿程的增加呈极显著正相关性（P<0.01）。砾石和混凝土渣湿地的最佳HRT为4.5 d,生物炭湿地为2.5 d,最优沿程均为3.0 m。在此条件下,砾石湿地对COD、NH4⁺-N、PO4^3--P、SS的平均去除率分别为74.24%、53.58%、74.48%、89.12%;混凝土渣湿地对COD、NH₄⁺-N、PO₄^3--P、SS的平均去除率分别为65.53%、52.75%、95.89%、90.77%;生物炭湿地对COD、NH₄⁺-N、PO₄^3--P、SS的平均去除率分别为90.26%、70.91%、88.49%、95.44%。折流人工湿地对COD、NH₄⁺-N、PO₄^3--P、SS去除过程中有明显的微生物降解作用。砾石、混凝土渣和生物炭作为湿地填料分别对SS、PO4^3--P、SS的降解速率最大。（3）在生物炭折流人工湿地最佳HRT和沿程的条件下,经过12个月的运行,对各污染物的去除率夏季>秋季>春季>冬季,湿地对COD、NH4⁺-N、PO4^3--P、SS年平均去除率分别为88.16%、83.16%、92.55%、96.30%,且出水水质稳定。综合折流人工湿地对生活污水的去除效果和生化降解的研究结果,选取生物炭作为折流人工湿地填料,不仅减少了运行周期和填料堵塞,还提高了脱氮除磷效率,并且能够达到有效的处理西北地区分散式农村生活污水的目的。此外,要将折流人工湿地真正应用于实践之中,必须要对湿地全流程运行时污染物的去除能力、氮磷回收效率和设计参数等进行评价。