人工湿地不同基质磷吸附性能试验研究
人工湿地基质吸附氮磷效果研究进展
国对人工湿地处理污水的研究直到“ 七五” 期间才开始， 且主要研究去磷除氮的效果。本文结合 国内外的最新研 究成果， 对人工湿地基质 吸附污水 中氮磷效果的研究进 展作一综述。
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人工湿地中水生植物对氮磷的吸收作用研究进展
人工湿地中水生植物对氮磷的吸收作用研究进展人工湿地是一种通过植物与微生物的协同作用来净化水体的生态工程系统。
水生植物作为重要的组成部分，对水体中的氮磷等营养物质具有较强的吸收作用，因此研究水生植物对氮磷的吸收作用具有重要的理论和应用价值。
水生植物对氮磷的吸收作用主要通过根系吸收、吸附和生物转化等过程实现。
根系吸收是水生植物对氮磷吸收的主要途径。
根系表面的根毛和根突具有较大的比表面积，能够增加根部与水体中溶液的接触面积，加速氮磷的吸收。
不同种类的水生植物对氮磷的吸收能力存在差异，一般来说，浮叶植物的根系对氮磷的吸收能力较强，而沉水植物的吸收能力相对较低。
水生植物根系吸收氮磷的能力还受到水体中温度、pH值、光照强度等环境因素的影响。
除了根系吸收外，水生植物的根系还可以通过吸附的方式去除水体中的氮磷。
水生植物表面及其附着的微生物能够吸附水中的溶解性氮磷形成颗粒状态，从而减少水体中的有效氮磷浓度。
水生植物的吸附能力与植物种类、植物表面负电荷密度等因素有关。
水生植物通过生物转化的方式还可以将水体中的氮磷转化为生物量。
水生植物吸收的氮磷会被转化为蛋白质、核酸等有机物质，并以植物体生物量的形式储存起来。
研究发现，不同种类的水生植物对氮磷的生物转化能力存在差异，一般来说，浮叶植物的生物转化能力较强，而沉水植物的生物转化能力相对较低。
最近的研究表明，水生植物对氮磷的吸收作用受到多种因素的影响。
水生植物对氮磷的吸收能力受到环境温度的影响，适宜的温度有助于提高水生植物对氮磷的吸收效率。
光照强度也是影响水生植物对氮磷吸收的重要因素，适宜的光照条件可以促进水生植物根系的生长和吸收能力的提高。
水体中溶解氧浓度、pH值等环境因素也对水生植物对氮磷的吸收能力产生一定影响。
水生植物对氮磷的吸收作用是人工湿地净化水体的重要过程。
研究水生植物对氮磷的吸收作用不仅可以深化对人工湿地生态系统的理解，还可以为人工湿地的设计和管理提供科学依据。
人工湿地基质性能研究
最终吸附 量 （ ／） ｍｇｇ 平衡解析 量 （ ／） ｍｇｇ
萋００ ３ ０
０
∞ ∞ ∞ 乏 ∞ ∞ ：∞
ｃ ２昌 暑 兰 量 三量 暑 曼 莩 量量 量 量
时问 （ｉ ｍ ｎ）
Ｏ Ｏ ２ Ｏ７
，
解析百分
比（ ％）
３ ２
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９ ３
图 ３ 煤渣 对 磷素 的吸 附效果
在 基 质 磷 素 饱 和 吸 附 后 等 温释 放 实 验
中， 称取磷素饱和吸附后 的几种基质各 ２ｇ ０ 三份于 ２０ ５ ｍＬ 三 角 烧 瓶 中 ， 加入 蒸 馏 水
２０ ０ ｍＬ置 于恒温 摇床 中，在 ２ ０士 ｌ ｍ、 ０ ｒ ／
２ ５士 ０５ ．℃条 件 下摇不 同时 间后 离心 ，测其
表 ２ 基 质吸 附 磷素饱和 后解 析试 验结果
基质名称 细砂 Ｏ ｏ ８ ｏ２
．
煤渣
Ｏ ｌ３ ． ３ ０ ０ ０８ ． ３ ０
２ ．８ ８５
碎砖
００５ ． ６ ０ ００ ３ ． ３ ０
５ ．３ ８ ９
一 管 ＿ 嚣鞋 ）嘲
０
．
Ｏ ０．０
０． ０ ． ０． ０ ． ０ ．
２ 士 ０５Ｃ条件 下每 隔一 段 时 间测其上 清 液 ５ ．￣ 浓度 的变化 ， 计算 基质 吸 附磷 素 的数量 ，取
１ 试 验材料
人 工湿 地 中常 用 基 质 为 细砂 、煤渣 与 碎 砖 ， 实验对 这三 种 基质 的 磷素 及氨 氮 的 本 吸 附 、 析性 能进 行 了研 究 ，三种 基质 的表 解 观 图如 图 １ 示 ，其 性 能如 表 ｌ 所 所示 。
污 染 物 的去 除效 果 。 湿地 填 料可 以通 过 吸 附
不同基质在人工湿地脱氮中的应用及其研究进展
Ｓ ＯＮＧ ｎ ｈ ｎ Ｙ Ｘｉｓａ ， ＡＮ ｎ ｈ ａ Ｄｅ ｇ ｕ ．（ ．Ｃ ｌｅ ｅ ｏ ｖｒ ｎ ｎａ ｃｅ ｃ ｎ ｇ ｎ ｅ ｉｇ， ｎ ｕ ｉｅｓｔ １ ｏ ｌｇ ｆ Ｅｎ ｉｏ ｍｅ ｔｌ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｅｒｎ Ｄｏ ｇｈ ａ Ｕｎｖ ｒｉ ｙ，
后 的 相关 研 究 方 向进 行 了展 望 。
关键词
人工湿地
基质
脱氮机制
综 述
Ａｐｐ ｉａ ｉ ｎ ａ ｄ ｒ ｓ ａ ｃ ｏ ｒ ｓ ｆｄｉｆｒ ｎ ｕ ｓ ｒ ｔ ｓ ｉ ｈｅ ｎ ｔｏ ｅ ｅ ｏ ａ ｆ ｃ ｓｒ ｃ ｅ ｔａ ｓ Ｄ Ｉ Ｇ ， ｌｃ ｔｏ ｎ ｅｅ ｒ ｈ ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｏ ｆ ｅ ｅ ｔｓ ｂ ｔａ ｅ ｎ ｔ ｉｒ ｇ ｎ ｒ ｍ ｖ ｌｏ ｏｎ ｔ ｕ ｔｄ ｗｅ ｌｎｄ Ｎ Ｙｉ
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８８ ・
丁
怡 等 不 同 基 质 在 人 工 湿 地 脱 氮 中 的 应 用 及 其 研 究 进 展
沸石 显示 出 比砾 石和碎 石 都要 高 的脱 氮 效率 。李旭 东等 研 究发 现 ， 同样 的进水 水 质 和水 力 负荷 下 ， 。 在 沸 石 床 在 脱 氮 方 面 明 显 优 于 砾 石 床 。 Ｓ Ｅ Ａ— Ｔ Ｆ ＮＡＫＩ 口 Ｓ等 叩通 过两 组人 工 湿 地 对 比投 加 天 然 沸石 （ 发沸 石 ） 后 的 去 污效 果 ， 果 显示 脱 氮 效 率接 斜 前 结 近 ８ 。当沸 石粒 径 为 １ ～３ Ｏ ６ ０ｍｍ 时 ， 氨氮去 除率 可 以达 到 ７ 左 右＿ ８ １ 。尹 连 庆 等［］ 究 了 粉 煤 灰 １研 对 生活 污 水 的 去 除 ， 果 表 明 粉 煤 灰 人 工 湿 地 对 结 Ｃ ＯＤ、 Ｓ 氨 氮 均 具 有 良好 的 去 除 效 果 。聂 发 辉 Ｓ、
人工湿地脱氮除磷机理及其研究进展
人工湿地脱氮除磷机理及其研究进展所属行业: 水处理关键词：人工湿地脱氮除磷污水处理人工湿地作为一种投资少、能耗低的水处理系统,被广泛应用于各种水处理之中,与传统的处理工艺相比有较好的稳定性和生态效果。
在人工湿地系统中,基质、水生植物和微生物对污染物的去除有着重要的影响。
综述了人工湿地脱氮除磷的机理,讨论了基质、水生植物、微生物及进水条件对系统处理效果的影响,提出了当前人工湿地研究中存在的问题和提高人工湿地脱氮除磷能力的措施。
人工湿地是20世纪70年代新兴的一种污水处理方式，其利用基质、水生植物和微生物之间的相互作用，通过过滤、吸附、共沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等方式来实现对废水中有害物质的去除，同时通过营养物质和水分的循环，实现对水的净化。
近年来，人工湿地以其投资费用低，建设、运行成本低，处理过程能耗低，处理效果稳定，景观效应良好等优点多被用于改善景观水体水质之中。
人工湿地还具有强大的生态功能，包括生物多样性保护、水源净化及保护与供给、气候调节、野生资源开发以及生态环境科学研究等诸多方面。
1人工湿地脱氮的机理及其主要影响因素1.1脱氮机理人工湿地中的氮通过微生物的氨化、硝化与反硝化作用，植物的吸收，基质的吸附、过滤、沉淀等途径去除。
其中氨化、硝化与反硝化作用是去除氮的主要途径，其基本条件是湿地中存在大量的氨化菌、硝化菌、反硝化菌和适当的湿地土壤环境条件。
氨氮可被植物直接摄取，合成植物蛋白质与有机氮后，再通过植物的收割从湿地系统中除去。
湿地植物根毛的输氧及传递特性，使根系周围连续呈现好氧、缺氧及厌氧状态，相当于许多串联或并联的处理单元，使硝化和反硝化作用可以在湿地系统中同时进行。
基质是人工湿地不可缺少的组成部分，它为人工湿地中微生物的生长提供稳定的依附表面，为水生植物提供生长载体和营养物质，同时，基质本身对污水净化也有重要的作用。
1.2影响脱氮的主要因素1.2.1基质不同基质类型对脱氮效果的影响不同。
人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展
人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展摘要：人工湿地作为一种新兴的生态修复技术，在近年来得到了广泛的关注。
尤其是对于湖泊、水库等水体中的氮和磷污染问题，人工湿地作为一种低成本、高效率的处理手段，受到了研究者们的重视。
本文综述了人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展，包括湿地对氮磷的去除效率和影响因素、脱氮除磷机理，以及人工湿地在实际应用中的效果与前景。
通过对文献的综合分析，总结了人工湿地脱氮除磷的目前研究状况，并对未来的研究方向进行了展望。
关键词：人工湿地；脱氮；除磷；效果；机理一、引言水体中的氮和磷污染对水环境的健康和生态系统的平衡产生了极大的影响。
氮和磷是水体中主要的营养物质，但过量的氮磷会引起水体富营养化的问题，导致水体产生藻类暴发等现象，严重危害水生态系统和人类生活。
因此，寻找一种经济高效的水体氮磷治理方法是当前水环境研究的热点之一。
人工湿地作为一种新兴的水体修复技术，具有环境友好、经济可行的特点，逐渐成为处理水体中氮磷污染的重要手段之一。
通过模拟自然湿地的生态系统功能，人工湿地能够有效地去除水体中的氮和磷，达到净化水体的目的。
在国内外研究者的共同努力下，人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究取得了一定的进展。
二、人工湿地脱氮除磷的效果人工湿地通过植物根系的吸收作用、湿地沉积物的吸附作用以及微生物的作用等方式，能够有效地去除水体中的氮和磷。
许多研究表明，人工湿地对氮和磷的去除效率较高，可达到40%~90%以上。
其中，植物吸收是人工湿地氮磷去除的主要途径，对于氮的去除有较高的效果；而湿地沉积物和微生物对于磷的去除也起到了重要的作用。
此外，湿地系统的水力负荷、水层厚度和水力停留时间等因素也会对氮磷的去除效果产生一定的影响。
三、人工湿地脱氮除磷的机理人工湿地脱氮除磷的机理主要包括植物吸收、湿地沉积物吸附和微生物作用三个方面。
植物作为人工湿地的重要组成部分，通过根系的吸收作用，可以有效地去除水中的氮和磷。
人工湿地填料强化除磷研究
人工湿地填料强化除磷研究刘志寅;尤朝阳;张丹;肖晓强【摘要】Phosphorus removal by substrates' adsorption in constructed wetlands was widely accepted as the most significant way. This paper discussed the various substrates and their combination in terms of phosphorus removal by adsorption. It is considered that modified and synthesized substrates were superior industry solid wastes and industry solid wastes were superior natural substrates. While the combined substrates were better than single ones obviously. It suggested that we should choose the diffèrent substrates and their combination to remove phosphorus according to the characters of water quality and substrates.%填料吸附法是人工湿地去除农村生活污水中磷素的主要方式.对不同类型填料及其组合在吸附除磷方面进行计论,认为合成填料在单一填料中除磷效果最优,其次是工业废料、天然填料;而组合填料明显好于单一填料.建议在人工湿地填料的选用中,应根据水质特点和填料特性选择不同填料组合强化除磷.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)017【总页数】3页(P10367-10369)【关键词】人工湿地;填料;除磷【作者】刘志寅;尤朝阳;张丹;肖晓强【作者单位】南京工业大学环境学院,江苏,南京,210009;南京工业大学环境学院,江苏,南京,210009;南京工业大学环境学院,江苏,南京,210009;南京工业大学环境学院,江苏,南京,210009【正文语种】中文【中图分类】X703.1大量农村生活污水排入河流中，引起水体富营养化，而磷则是水体富营养化的主要因素。
不同人工湿地填料除磷性能试验
文章编 号 ：１７ ９ ５ （ ０ ０ ４— ６ ３— ５ ６ ４— ０ ７ ２ １ ）０ ０ ０ ０
不 同人 工 湿 地填 料 除磷 性 能试 验
李金城 ，王君雅 ，徐 芝芬 ，阙光龙 ，陈小玲 ，李文文 ，李欢强
（ 桂林 理工 大学 ａ 环境 科学 与工 程学 院 ；ｂ ． ．广西环 境工 程与保 护评 价重 点实 验室 ，广西 桂林 ５ １０ ） ４０４
第３ Ｏ卷 第 ４期
２１ ０ ０年 １ 月 １
桂 林
理 工
大 学 学 报
Ｖｏ ＿ ０ Ｎｏ ４ ｌ３ ．
ＮＯ ． Ｖ ２ ０ ０１
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｕ ｌ ｉ ｅ ｓ ｙ ｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｒ ａ ｆＧ ｉ ｎ Ｕｎ ｖ ｒｉ ｆＴ ｃ ｎ ｌｇ ｉ ｔ
关 键词 ：填料 ；除磷 ；人工湿 地
中图分类 号 ：Ｘ ０ ７３ 文 献标 志码 ：Ａ
人工 湿 地 作 为 一 种 新 型 生 态 污 水 处 理 技 术 ， 结 油性 页 岩 。一 些 学 者 建 议 因地 制 宜 地 采 用 工 业
具有 低 投 入 、低 能 耗 、高效 脱 氮 除 磷 、易 操 作 等 废 料或 生 活 废 弃 物作 为 填 料 ，不 仅 降低 了湿 地 建 优点 ，它 可 以在 降解 污 染 物 的 同 时 ，改 善 和 美 化 造 成本 ，也 为 工 业及 生 活 废 弃 物 提 供 了再 次 利 用 周 围生态 环境 ，促 进 生 态 环 境 良性 循 环 ，有 显 著 的途径 。笔 者 选 用 了 炉 渣 、炉 灰 、蜂 窝 煤 渣 、新 的社会 、环 境 和经 济 效 益 。人 工 湿 地 对 污 水 中磷 型 填 料 （ Ｃ） ＷＳ 、碎 石 、牡 蛎 壳 为 人 工 湿 地 填 料 ，
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摘 要： 针对近年来大量含磷废水排入水体所造成 的污染 问题 ， 研究 了沙 、 碎石 、 土、 灰渣 ４种人工湿地基质对废水 中磷 的吸附 效果 ， 考察其 吸附动力学性能和解 吸性能 ， 进行 等温 吸附试 验 。结果表 明 ， ４种基质 中土 的吸 附效 果最 好 ， １ ２ｈ时吸附量可 达
天 津农业科 学
・农 业 环 境 保 护
ｉ ｎ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ
人工 湿地不 同基质磷 吸附性 能试验研 究
石／ Ｉ 军 …， 工 ， 汤ｔ ｆ １ ， 惠芬 ： ， 一 ， 张伟 玉 ， 。 （ １ ． 夫津中日 农村环境． 资源合作研究中心， 夭津 ３ ０ ０ ３ ８ ４ ； ２ ． 天津农学院 农学系， 天津 ３ ０ ０ ３ ８ ４ ； ３ ． 天津农学院机电系， 天津 ３ ０ ０ ３ ８ ４ ）
４ ８ ９ ． ２ ｍ ｇ ・ ｇ 一 １ ； 土的等温 吸附可以用弗里德里 希吸附等温式 和兰缪 尔吸附等 温式表示 ， 其相关 性系数分别 为 ０ ． ９ ９ ０和 ０ ． ９ ５ ２ ９ ；
解吸试验表 明 ， 吸附饱和后 的土 的解 吸效果较差 ， １ ２ ｈ 后磷 的解 吸率 为 １ ６ ． ８ ％。以上结果可 以为实际的工业应用提供参 考。
Ｓ ＨＩ Ｌ ｉ — ｊ ｕ ｎ ， － ， ＷＡ Ｎ Ｇ Ｙ ａ ｎ ｇ ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｈｕ ｉ — ｆ ｅ ｎ ， Ｚ ＨＡ Ｎ Ｇ Ｗｅ ｉ — ｙ ｕ ， 。
（ １ ．Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ — Ｊ ａ ｐ ａ ｎ Ｃ ｏ ｌ ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ Ｒ ｕ ｒ ａ ｌ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ Ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ，Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ３ ８ ４ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；２ ． Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ａｇ ｒ ｏ ｎ ｏ ｍｙ ， ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ａ ｇ ｎ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ３ ８ ４ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；３ ．Ｄｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍ ｅ ｃ ｈ ｉ ｅ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ３ ８ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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关 键词 ： 人工 湿地 ； 基质 ； 磷； 吸 附
中图分 类号 ： Ｘ ５ ２ ； Ｘ ７ ０ ３ 文献标 识码 ： Ａ Ｄ Ｏ Ｉ 编码 ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ — ６ ５ ０ ０ ． ２ ０ １ ３ ． Ｏ １ ． ０ １ ９
ｂ ｕ ｒ ｎ ｓ ｌ ａ ｇ ， ｗ ｅ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｔ ｈ ｅ ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｅ ｆｏ ｒ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｏ ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ｏ ｕｓ ｒ ． Ａｄ ｓ ｏ ｐｔ ｒ ｉ ｏ ｎ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｓ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ， ｉ ｓ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ａ ｄ ｓ ｏ ｐｔ ｒ ｉ ｏ ｎ
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