我国现在的水资源污染问题日益严峻,在江西,农村的生活污水、畜牧水产养殖污水及农田径流废水大都没有进行有效的处理,导致农村的河流、池塘等污染日益严重,是的赣江和鄱阳湖的主要污染源之一。本次研究是结合目前的农村径流污水的现状提出利用多级人工湿地-塘组合系统治理的方式,试验的装置是通过人工湿地和生态塘串联的模式进行的,各个构筑物的顺序是生态塘A-表流人工湿地A-潜流人工湿地-表流人工湿地B-生态塘B。其中在生态塘A中种植的是伊乐藻,表流人工湿地A中种植的是美人蕉,潜流人工湿地中种植的是美人蕉,表流人工湿地B中种植的是芦苇,生态塘B中种植的是狐尾藻。本次研究得出以下几点结果和结论:1)影响因素试验分析。正交试验结果表明,在去除TN的过程中,水力停留时间（HRT）的影响相较于其他两个因素更为显著,各项因素对组合系统氮的去除率影响显著性大小顺序依次为:HRT、含氧量、碳氮比。在去除NH₄⁺-N的过程中,HRT的影响相较于其他两个因素更为显著,各项因素对组合系统氮的去除率影响显著性大小顺序依次为:HRT、含氧量、碳氮比。对试验结果进行单因素分析表明去除率最高的条件是:HRT为5天,碳氮比8,含氧量5.5mg/L。本次正交试验是在秋季以多级人工湿地-塘组合系统对N元素的去除效果作为参考指标,研究了HRT、含氧量以及碳氮比等3个因素对正交试验优选条件及各个指标的显著性,并且利用正交试验小助手对试验结果进行分析。2)水力停留时间（HRT）对试验处理效果的影响。结果表明:COD的去除随着HRT的增加去除率逐步提高,最后在HRT达到5天后去除率的增长开始趋于平缓。TN的去除效果随着HRT的延长而相应的提高,但是当HRT达到5天之后开始出现下降,最高的去除率达到53.39%。NH₄⁺-N的去除HRT越长,去除效果越好,但是当HRT到达5天之后就会出现下降的现象,本试验得出NH₄⁺-N在HRT为5天时,出水水质最好。建立了一级动力学模型,去除COD的模型相关系数大于0.9,说明一级动力学模型可以较好的反应组合系统中COD的降解规律,去除TN的模型相关系数达到0.8129,去除NH₄⁺-N的模型达到0.7891,本次试验采用的是人工湿地和生态塘的串联模式,虽未达到0.9,但是从拟合的相关系数来看依然有着较好的效果。3)长效及季节试验分析。选取HRT为4天进行了为期一年的去除效果试验研究。试验结果表明:COD的去除率在组合系统中维持在一个小区间波动,说明本试验系统在处理COD方面可以在四季温度的变化下保持在较好的水平,最低是在春冬之交的时候,在夏季是达到最高,去除率一直维持在50%以上。TN在冬季和春季是伴随着温度的下降去除率也在逐步下降,开春之后温度开始回升,去除率也开始出现稳步的增加。在夏季达到最好的去除效果。在夏季以及秋季对TN的去除效果最佳,证明了季节的变化会直接影响到整个系统对TN的去除效果。在除NH₄⁺-N方面也达到令人满意的效果,出水水质最好时接近地表水IV类水质标准,在冬季寒冷季节也可以达到地表水V类水质标准。4)组合系统去除污染物机理研究。结果表明:多级人工湿地-塘组合系统对COD的去除能力是生态塘好于湿地,各个构筑物处理能力是生态塘A好于生态塘B好于表流湿地A好于潜流湿地好于表流湿地B。对TN的去除能力是塘和湿地基本一致,各个构筑物处理能力是生态塘A好于生态塘B好于表流湿地B好于潜流湿地好于表流湿地A。多级人工湿地-塘组合系统对NH₄⁺-N的单元去除能力是潜流湿地稍差,其他的基本相当,各个构筑物处理能力生态塘B好于生态塘A好于表流湿地B好于表流湿地A好于潜流湿地。整个实验证实,人工湿地在加入生态塘之后在去除率上得到了加强,多级人工湿地-塘组合系统的处理效果要比单一的人工湿地系统好。