近年来,我国河流和湖泊的富营养化程度依然很严重,特别是在农村地区,生活污水不经任何处理排入就近水域,引起水质恶化。因此,探究一种适合处理生活污水的技术尤为重要,目前,一种人工强化的就地污水生态处理技术-土壤渗滤技术被应用到农村地区的生活污水处理中,但是,传统的土壤渗滤系统脱氮效果不太理想。因此,本研究拟利用生物炭联合曝气策略强化土壤渗滤系统脱氮效果。通过设置对照（A）、曝气（B）、生物炭（C）和曝气-生物炭（D）土壤渗滤系统,研究了不同系统长期去污效能及其N₂O的排放特征;探究了不同工艺参数（曝气量、水力负荷、C/N）对系统去污效果的影响;进一步研究了生物炭-人工曝气强化土壤渗滤系统的去污机制。主要研究结果如下:（1）生物炭-人工曝气土壤渗滤系统能实现高效的去污（COD、NH₄⁺-N、TP）效果。各系统对COD、NH₄⁺-N和TP的去除率分别超过了90%、95%和98%。对照、曝气、生物炭和曝气-生物炭系统对TN的去除率分别为79.14%、68.74%、92.72%,85.44%。对照系统的N₂O排放通量为99.00 ug m^-2 h^-1,明显高于其他系统N₂O排放通量(30.56-44.17 ug m^-2 h^-1)。另外,添加生物炭的两系统之间N₂O的排放通量没有明显的差异（P>0.05）。在系统40-80 cm处,添加生物炭的系统对TN的去除效果明显优于不添加生物炭的系统,说明生物炭的添加有利于TN的去除。系统对TP的去除效果在60 cm处达到最佳。（2）曝气-生物炭系统在6 h d^-1的曝气条件下对COD、NH₄⁺-N和TN的去除率分别为82.90%、98.32%和85.44%,而在12 h d^-1的曝气条件下对COD、NH₄⁺-N和TN的去除率分别为90.89%、99.53%和62.95%。在6 h d^-1和12 h d^-1的曝气条件下,各系统对TP的去除率均在98%以上。当水力负荷从2 cm d^-1增加到6 cm d^-1时,曝气-生物炭的系统对COD、NH₄⁺-N、TN的去除率分别从82.90%提高至93.90%,98.32%提高至99.38%,85.44%降低到73.00%。其余系统对COD、NH₄⁺-N的去除效率也随着水力负荷的增加而提高。但水力负荷的增加对系统TP的去除变化很小。不添加生物炭的系统在不同C/N条件下对COD的去除率均高于85%,添加生物炭的系统在C/N为5时对COD的去除效果最差,其去除率范围在73.61-82.90%。各系统在不同C/N条件下对NH₄⁺-N的去除率均高于95%。不添加生物炭的系统在C/N为7时对TN的去除率最高,其去除率范围在74.07-77.37%。有生物炭有曝气的系统在C/N为7时对TN的去除率也达到最大。不同C/N条件下各系统对TP的去除率均在97%以上。在不同C/N条件下,对照系统的N₂O排放量始终最大,说明生物炭和曝气措施能降低温室气体N₂O的排放。而且在C/N为3时,四个系统中N₂O的排放量最大,说明C/N越低N₂O的排放量越大。（3）在本试验中,系统内微生物不仅能利用污水中的氮,而且还能利用了土壤中的氮。另外,在系统中生物炭联合曝气策略能更好地将磷吸附、固定在基质中。比较A、B系统在25-85cm处的DOC含量变化,可以得出曝气策略对系统内微生物的活动影响微弱,而且随着深度的增加曝气策略对系统中微生物的作用没有影响。在C系统中,添加生物炭层基质的DOC含量明显下降,说明生物炭的添加能很大程度上促进系统内微生物的作用。比较试验前后基质的溶解性有机物来源可以得出,曝气和生物炭措施增加了系统中溶解性有机物来源的多样性。