地下渗滤系统（Subsurface wastewater infiltration system,SWIS）是一种投资少、能耗低、运行成本低的污水生态处理技术。SWIS 土壤中含有大量种类繁多的微生物,微生物的代谢过程和产物特征是定性描述污染物脱除过程的重要依据。本研究采用UPLC-MS对SWIS中土壤微生物进行了代谢图谱分析。采用偏最小二乘法（PLS-DA）和主成分分析（PCA）模式识别方法对样品进行分型处理,根据模型的变量重要性因子（VIP值）筛选潜在生物标志物,分析代谢产物蕴含的生物学信息,通过RDA分析探索代谢产物与环境因子之间的相关性。1、探索了在进水负荷波动下,SWIS微生物代谢组学特征。当进水有机负荷在250～500mg·L-1波动时,共筛选出VIP值大于1.5的230种差异代谢物。经鉴定筛选后,确定35种差异性代谢产物,并用于进一步代谢途径分析。结果表明:低有机负荷时,SWIS中微生物代谢产物主要为:酮、醇、酯类等物质。中高有机负荷条件下,代谢产物主要以糖苷、脂肪酸、氨基酸、色素、二萜类物质及某些多聚物为主。RDA模型表明:水质因子对微生物代谢产物存在影响,随着有机负荷波动,代谢产物受到氨态氮（NH4+）、有机物（COD）、亚硝态氮（NO2-）的影响较大,呈正相关。2、当进水有机负荷保持在400mg·L-1,研究了 SWIS不同剖面微生物代谢组学特征。选取VIP值大于1.5作为筛选限定值,共筛选出53种潜在标志物,经鉴定分析后选取17种代谢产物用于区分SWIS不同剖面的潜在生物标志物。结果表明:微生物代谢产物与模拟土柱高度有显著对应性。大多数微生物代谢产物集中在H2层（SWIS表层）,H4、H6层（SWIS中下层）相对较少;有机酸和醇类代谢产物主要存在于兼性厌氧层（H4层）;抗生素、生长激素及色素等小分子代谢产物主要存在厌氧条件下（H6层）。RDA分析表明:随着剖面高度的变化,代谢产物受到氧化还原环境（ORP）与硝态氮（NO3-）的影响较大,呈负相关。3、筛选了不同运行时间,SWIS差异性代谢产物。进水水力负荷14cm·d-1,污染负荷250mgCOD·L-1,剖面高度H2,采用VIP值以及方差分析中的P值,对差异性代谢物进行筛选,获得了不同运行时间SWIS的潜在生物标志物,并进行生物学解释,得到以下结论:启动运行初期（10d）,微生物分泌物以有机酸等初级代谢产物为主;在稳定运行中期（20d、30d）,为了适应环境变化,微生物代谢产物以次级代谢为主。RDA分析结果表明,在SWIS中,环境因子对微生物代谢产物存在影响,随着不同运行时间的变化,代谢产物受到环境因子的影响较大,与NO2-、NH4+、COD呈负相关。本研究将微生物代谢组学方法引入污水地下渗滤系统,形成了响应不同有机负荷、不同剖面高度、不同运行时间的小分子代谢产物清单。以上结论表明代谢组学是一种可靠,精确,有效的研究方法,可作为定量表征SWIS运行环境稳定性的方法。