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耗氧有机物的去除... 错误！未指定书签。
湿地系统对磷的去除错误！未指定书签。
对重金属的去除....... 错误！未指定书签。
人工湿地的一些原理
耗氧有机物的去除
人工湿地对污水中耗氧有机污染物的处理效果较好，其对有机物的去除是由于人工湿地植物的吸收利用、基质的吸附及湿地内填料上微生物膜的联合作用的结果。
污水中的有机物分为不溶性有机物颗粒和可溶性有机物两部分：
进入湿地中的磷主要存在于土壤中，土壤对磷的裁留作用主要受土壤理化性质影响，包括土壤孔隙率、pH值、粒度、有机质含量、铁铝氧化物等。
一般来说：土壤孔隙率越大，湿地的容水体积就越大，水体中的磷在湿地内就能受到较长时间的吸附与吸收转化，净化效率也会相时增加。
在酸性和中性pH的条件下，根区跗近的亚硝化细菌和硝化细菌活动会增强，其中硝化作用占主导地位；而在碱性条件下时候，可溶性正磷酸盐的化学沉淀作用就占主导作用，从而影响湿地对磷的去除效率。
土壤对磷的储存能力与有机质含量有关，一般来说有机质含量越高，对磷的吸能力
越强。
可溶性的无机磷化物比较容易与土壤中的三价铝、铁等发生沉淀和吸附反应。
湿地对磷的截留作用还与湿地的成因类型有关。
湿地的磷沉积作用是指进水中的可溶性磷酸盐通过物理作用导致磷存储于湿地内部的过程。
很多研究表明沉积物或泥煤层是湿地中磷的主要的长期汇，与陆地生态系统相比，湿地并不是磷的长期有效汇。
沉积物、枯枝落叶是天然湿地的主要储存磷的场所。
湿地系统通常都具有较好的静止沉积条件，在湿地表层具有较松散的枯枝落叶层和沉积物层。
但是在进水量剧增(如暴雨期)、在采样与进行植物收割时的人为行走、湿地中动物的活动以及收割后的湿地受强度较高的气流等影响下，
在潜流
10％)。
从运行的情况看，人工湿地基本上都能满足其去除要求，但对于高浓度的重金属废水不应直接进入湿地系统。
可以采用预处理的方法使湿地中的金属浓度减低到危险水平以下，同时也可以在湿地系统中种植对重金属具有积累作用的植物。
土壤中微生物，也可通过胞合作用、胞外沉淀作用固定重金属，还可以把重金属转化为低毒状态，但也有的转化为毒性更强的物质。
正如许多金属是生物体生长的重要微量元素，微生物的生长和代谢也需要吸收一些具有特殊生物学功能的微量元素，例如cu是多酚氧化酶的组分并维持酸化酶的功能。
密集的植物种植，其根区交集成复杂的网络系统，可降低进人系统内的污水的流速，有利于污水中不溶于水的悬浮金属物质的沉降及吸附。
人工湿地植物对重金属的去除主要通过以下三种途径：
一是植物吸附，利用耐重金属植物根或茎叶部表面的吸附作用来使重金属固定于植物表面，降低土壤中有毒金属的移动，从而减少金属进一步扩散到环境中。
植物吸附直接在植物根部表面通过整合离子交换和选择性吸收等物理和化学过程共同作用来实现。
且不要求生物活性，因此可以说是植物去除重金属过程中最快的一步
官。
的。
氨化、硝化/反硝化、植物摄取和基质吸附。
许多研究表明，湿地系统中主要去氮机理是微生物硝化/反硝化。
氨挥发由水中的PH值、铵根离子浓度、温度、风速、太阳辐射、水生植物种类、状态和数量以及系统的PH值日变化等多种因素来综合决定。
例如在有自由漂浮大型植物的系统中，氨挥发是重要的氮去除途径。
氨化将有机氮转化为无机氮，有氧时利于氨化，而厌氧时氨化速度降低。
湿地中氨化速度与温
度、PH、系统的供氧能力、系统中的营养物质以及土壤的质地与结构有关。
温度升高10℃，氨化速度提高1倍。
氨化的最佳PH值为6.5~8.5，饱水土壤中由于缓冲作用其PH值处于中性范围；排水良好时，由于氨化过程中硝酸盐的积累和正一价氢离子的生成导致PH值的降低。
由于氨化和硝化竞争氧气，因此系统的供氧能力对氨氮的去除影响较大。
硝化是将铵离子生物氧化为硝酸根，是由两组自养型好养微生物通过两个过程来完成的，亚硝酸根是此反应的中间体。
硝化菌从铵或亚硝酸根的氧化过程获得能量，新细菌细胞合成二氧化碳为碳源。
反硝化。
得到的
植
系
因为
湿地植物的管理
管理通过定期收割等方式，控制植物无限制向其他地方蔓延。
为防止杂草的大量生长，每年春季植物发芽阶段可对湿地进行淹水。
防止一些旱生杂草的生长。
待植物生长良好，足以在与杂草生长竞争中占据优势时，恢复正常水位。
由观测结果和生物量实验结果表明，在此期间预防和清除过杂草的人工湿地单元植物长势和最后产量明显高于未预防和清除杂草的湿地单元。
植物管理主要是维护那预先种在人工湿地处理系统中的植物种群。
对于表面流型人工湿地来说，枯死的植物残体会随水漂走，容易滞留在系统表层，堵塞出水控制装置，如果不及去除，连会溢出堤堰两影响出水量及质量，这种情况在秋季尤为明显。
同时，停留在人工湿地中的湿地植物在长时间浸泡之下会分解出大量的氮，磷及有机物等。
使相应污染物的出水浓度增高。
但有研究表明，在表面流型人工湿地土壤层以上形成的植物残留物沉积层能够强化硝酸盐的去除效率。
因此表面流型人工湿地系统可根据处理目标及出水效果的实际情况来确定何时进行植物收割及去除叶片。
对于潜流型湿地系统产生的杂草。
从废水处理的角度来说。
是有一定好处的，虽然杂革会影响系境的美观，
冬天燃
度。
不过
会破坏
导
对于水禽，可以通过控制自由水面的面积来进行调控，不过应以湿地的污水处理工艺要求为准。
因此，在湿地处理系统设计、建造时，应该考虑引进有益生物和控制存害生物之间的生态平衡。
并且湿地野生生物的控制要因地制宜，要考虑其地理位置、污染物种类、湿地设计和管理要求等各种因素。
湿地系统的防止堵塞
针对人工湿地湿地堵塞的问题，可分两个阶段进行考虑，一是设计规划阶段，二是系统运行阶段。
在设计规划阶段时有以下措施可以考虑解决堵塞问题
(1)选择合适的填料粒径及级配
粒径较大的基质填料可以有效地防止湿地系统堵塞的发生，但如果粒径过大，水力停留时间就
分泌
曝气池、
人工湿地处理系统的监测内容一般包括进出水水质、水位和生物状况指标等。
这些参数对系统的正常运行都是很关键的因素。
运行取样监测的频率由系统的规模和处理能力、进水水质变化和气候等因素决定。
监测的数据及资料需要由技术人员进行分析，并确定相应的运行方案得出系统的各项最佳参数使系统达判最大功效。
在日常条件下，应对进出水流量进行监测。
流量的监测对湿地系统中的污染物组成总量平衡及削减是非常关键的。
特别是出水口处的水位波动．其监测数据可以估算湿地的最大、最小和平均水
深及其发生的频率，也可以解释湿地水力停留时间的变化和水位的变动对生物相的影响。
在湿地处理系统中进行的生物监测可以提供湿地中生物完整性的必要信息。
从生态意义和湿地的处理功能方面来看都是非常重要的。
根据湿地水质的监测数据，工作人员可以通过调整进水量，停留时间，污染负荷等使系统处于一个正常运行的状况，否则污染物负荷过大等因素可能造成去除率下降，系统使用寿命缩短，出水某些元素和有机物的浓度达到有毒的水平，出水水质恶化，对湿地生态系统产生不利影响。
这
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果充分发挥，运行稳定。
人工湿地系统从启动到成熟一般需1年左右时间。
对设计合理的人工湿地系统，在进水水质及水量变化不大时，一旦进人稳定成熟期，除设计中必要的进水动力需求外，系统可自流运行，也无需更多的维护。
湿地中的植物一般可于冬季干枯时定期收割或留做湿地表面保温材料。