针对我国南方离子型稀土矿,目前主要采用湿法浸矿工艺开采其中稀土,受开采工艺影响,大量含氨氮（NH₄⁺-N）、稀土离子(RE³⁺)的废水被排放至矿区及周边水系中并引发了一系列严重的环境问题,因此亟需对此类废水进行有效治理。本课题采用更具优势的序批式运行的曝气生物滤池（BAF）技术处理离子型稀土矿区含低浓度NH₄⁺-N、RE³⁺废水,并就近选用稀土矿区土壤为原料制备BAF填料,通过正交试验优化了陶粒填料制备工艺,探索分析了该陶粒填料BAF对含低浓度NH₄⁺-N、RE³⁺废水的去除效果、脱氮机理以及不同运行参数对BAF去污性能的影响。结果表明:（1）当矿区土壤:造孔剂配比=4:1、焙烧温度1150℃、保温时间1 h时,所制得的陶粒填料性能较优,达到水处理陶粒的相关国标要求;（2）以所制得陶粒用作BAF填料,采用复合挂膜方式,在试验条件下经22 d左右即挂膜成功;在BAF运行条件为水力停留时间HRT=4 h、碳氮比C/N=4、pH=7.0-8.0、曝气量为1.8-3.6 L/min时,BAF对含模拟稀土矿区氨氮废水中NH₄⁺-N、TN的去除率分别为96.68%、74.59%,出水中NO₂^--N、NO₃^--N浓度分别达到约5.43 mg/L、16.51 mg/L;（3）在HRT=2 h、曝气量为1.8-3.6 L/min时,BAF对RE³⁺有较好的去除效果,其去除率高于90%,出水RE³⁺浓度小于2 mg/L;（4）在BAF处理含NH₄⁺-N、RE³⁺废水时,RE³⁺会降低填料对NH₄⁺-N的吸附量,减弱曝气吹脱除氮作用以及生物对NH₄⁺-N的硝化-反硝化作用,尤其对生物硝化-反硝化脱氮影响最大;在同步去除RE³⁺与NH₄⁺-N时,BAF对NH₄⁺-N的去除能力会不断下降,而对RE³⁺的去除率则保持基本不变,在BAF稳定处理13 d后,NH₄⁺-N的去除效果下降至约56.77%,而RE³⁺的去除率则保持在93.68%;BAF工艺可有效处理稀土矿区含低浓度NH₄⁺-N、RE³⁺混合离子废水,并使其NH₄⁺-N浓度达到排放标准。