随着研究逐渐深入，人工湿地还被用于改善饮用水源 水质如利用人工湿地改善北京官厅水库水质，出水基本 满足地面水Ⅲ类标准。目前，人工湿地还被广泛用于新 兴领域，如利用人工湿地生态系统去除水体中的藻类效 果显著，这说明人工湿地系统在污水深度处理或者在减 少水体富营养化、抑制藻类疯长等方面都有其独特的作 用。
①水平流潜流系统：污水从进口经由砂石等系统介质， 以近水平流方式在系统表面以下流向出口。此过程中， 污染物得到降解。介质通常选用水力传导性良好的材料。 氧主要通过植物根系释放。在欧洲主要应用芦苇，因此 又称芦苇床处理系统。香蒲也是常用的湿地植物。
② 垂直流潜流系统：该系统通常在整个表面设置配 水系统，并周期性进水。系统下部排水，水流处于系统 表面以下。目的是系统可以排空水，以最大程度地进行 氧补给。
若尔盖湿地（四川省阿坝）
巴音布鲁克（新疆天山）
三江平原湿地(黑龙江)
黄河三角洲(山东)
扎龙保护区 (黑龙江)
辽河三角洲湿地（渤海辽东湾）
人工湿地（Constructed wetland）
• 人工湿地是模拟自然湿地的人工生态系统，类似自然 沼泽地，但由人工建造和监督控制，是一种人为地将 石、砂、土壤、煤渣等一种或几种介质按一定比例构 成基质，并有选择性地植入植物的污水处理生态系统。 它是一种集物理、化学、生化反应于一体的废水处理 技术；是一个独特的土壤、植物、微生物综合生态系 统。
人工湿地技术的优缺点
优点
投资费用低，建设、运行成本低；处理过程能耗低； 污水处理效果稳定可靠；污水处理系统的组合具有多样 性和针对性等优点；良好的景观效应；可持续的经济效 益；运行管理简单。
缺点
受气候条件限制较大；设计，运行参数不精确；占 地面积相对较大；容易产生淤积、饱和现象；对恶劣气 候条件抵御能力弱；净化能力受作物生长成熟程度的影 响大；此外，可能需要控制蚊蝇孳生。
（2）潜流系统 在潜流系统中，污水在湿地床的表面下流动，一方 面可以充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根 系及表层土和填料截留等作用，提高处理效果和处理能 力；另一方面由于水流在地表下流动，保温性好处理效 果受气候影响较小，且卫生条件较好，是目前国际上较 多研究和应用的一种湿地处理系统，但此系统的投资比 ＦＷＳ系统略高。
（2）沉水植物系统 此系统水生植物完全淹没于水中。 系统中水的浊度不能太高，否则会影响植物的光合作用。该 系统还处于试验阶段，主要用于初级处理与二级处理后的精 处理。
（3）挺水植物系统 以挺水植物为主，植物根系发达， 可通过根系向基质送氧，使基质中形成多个好氧、兼性厌氧、 厌氧小区，利于多种微生物繁殖，便于污染物的多途径降解； 目前人工湿地主要指挺水植物系统。
人工湿地处理技术
主要内容
• 1、人工湿地概述 • 2、人工湿地分类及组成 • 3、人工湿地净化废水的机理 • 4、人工湿地污水处理系统及性能特点 • 5、存在的问题及解决方案 • 6、人工湿地的环境及经济效应 • 7、人工湿地的发展趋势 • 8、人工湿地的应用
1、人工湿地概述
湿地
• 湿地是地球上一种重要的生态系统。它处于陆 地生态系统（如森林和草地）与水生生态系统 （如深水湖和海洋）之间。换言之，湿地是陆 生生态系统和水生生态系统之间的过渡带 （Ecotone）。湿地结合了陆地生态系统和水 生生态系统的属性，但又不同于二者。
北美2/3的湿地是自由表面流湿地，其中一半是自然 湿地，其余为人工自由表面流湿地。北美的湿地主要对人 口较多的地区进行高级处理。在欧洲应用较多的则是地下 潜流系统，尤其在一些东欧国家应用较广泛。该系统中种 植有芦苇、菖蒲、香蒲等湿地植物，为了保证潜流，绝大 多数系统还采用砾石作为填料。此类系统趋向于对近1000 人口当量的乡村级社区进行二级处理，但它在澳大利亚和 南非则被用于处理各类废水。
根据水的流动状态，该系统分为如下类型：自由水面 系统（FWS），又称表面流湿地；潜流系统（SFS）， 又称潜流湿地。潜流湿地又分为水平流潜流系统（HFS） 和垂直流潜流系统（VFS）。
（1）自由水面系统 自由水面系统的污水从系统表面流过，水深较浅(一 般在0.1-0.6ｍ)，氧通过自由扩散补给。进水中所含的溶 解性和颗粒性污染物与系统介质和植物根系接触。常用 的植物包括香蒲、芦苇、慈姑、莎草等。与SFS系统相比， 其优点是投资省，缺点是负荷低。北方地区冬季表面会 结冰，夏季会滋生蚊蝇、散发臭味，目前已较少采用。
2、人工湿地的分类及组成
人工湿地的分类
根据植物的存在状态，人工湿地主要分为三种类型： 浮水植物系统、沉水植物系统、挺水植物系统。不同类 型人工湿地结合使用以及和传统污水处理方法联合使用 可以获得更好的出水水质。
（1）浮水植物系统 此系统中水生植物漂浮于水面； 根系呈淹没状态。浮水植物目前主要用于N和于处理各种类型污水，如城 市生活污水、酸性矿山废水、农业污水等，还被用于淡 水回用水深度处理、净化富营养化水、自然保护、处理 硝酸盐污染的地下含水层。
目前,在美国有600多处人工湿地工程用于处理市政、 工业和农业废水，在丹麦、德国、英国各国至少有200处 人工湿地(主要为地下潜流湿地) 系统在运行。新西兰也 有80多处人工湿地系统被投入使用。
人工湿地的组成
绝大多数人工湿地由五部分构成：
①基质，具有透水性，如土壤、砂、砾石； ②水体（在基质表面上或下流动的水）； ③植物，适于在饱和水和厌氧基质中生长，如芦苇； ④无脊椎或脊椎动物； ⑤好氧或厌氧微生物种群。
人工湿地的国内外应用现状
• 国内应用现状
我国1987年（“七五”）建立了第一个人工湿地系统 后,在人工湿地净化机理、系统控制、设计及运行参数等方 面均取得可喜的进展。近10年来，人工湿地技术在我国被 广泛应用于农业面源污染控制及生活污水、垃圾场渗滤液、 采油废水、啤酒废水、制浆造纸废水等的处理。20世纪末 建成的成都活水公园更展示了人工湿地污水处理新工艺用 “绿叶鲜花装饰大地，把清水活鱼送还自然”的魅力。