人工湿地生态系统脱氮除磷机理及研究进展

人工湿地生态系统镌氢除鳞机理艮琦鬼进展

郭迎庆１’２张玉先２李定龙１王利平１

（１江苏工业学院环境与安全工程学院，常州２１３１６４；２同济大学环境科学与工程学院，上海２０００９２）

摘要介绍了人工湿地生态系统去除污水中氮磷的机理，并从工艺优化、湿地植物、基质和微生物四个方面系统地阐述了目前人工湿地系统提高氮磷去除率的研究进展情况；通过优化湿地系统设计、湿地植物的筛选、基质的选择和复合、微生物种群的调控等可以有效提高人工湿地的氮磷去除率，提出了当前人工湿地研究中存在的问题和研究方向。

关键词人工湿地脱氮除磷基质湿地植物微生物，

Ａｄｖａｎｃｅｓｉｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ

ｒｅｍｏｖａｌｉｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍ

ＧｕｏＹｉｎｇｑｉｎ９１”，ＺｈａｎｇＹｕｘｉａｎ２，ＬｉＤｉｎｇｌｏｎ９１，ＷａｎｇＬｉｐｉｎ９１（ｊ．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＳａｆｅｔｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＰｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ２１３０１６，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，

ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄａｎｄｉｔｓｒｅｍｏｖａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｉｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉ。ａｔｅｓｔｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓｏｆｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｗｅｒｅｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｅｘｐａｔｉａｔｅｄｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ｗｅｔｌａｎｄｐｌａｎｔｓ，ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓａｎｄｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ．Ｓｏｍｅｐｒｏｐｏｓａｌｓａｂｏｕｔｔｈｅｗａｙｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｗｅｒｅｇｉｖｅｎ，ｓｕｃｈ

ａｓｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ

ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄｓｙｓ—ｔｅｒｎ，ｓｃｒｅｅｎｉｎｇｏｆｗｅｔｌａｎｄｐｌａｎｔｓｓｐｅｃｉｅｓ，ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｓｕｂｓｔｒａｔｅ，ａｎｄｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｐｏｐｕｌａｔｉｏｎａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｉｎｔｈｅｂｅｄｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｗｈｉｃｈｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｐｒｏｂｌｅｍａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｏｒｉ—ｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｓｔＴｌｌｃｔｅｄＷｅｔｌａｎｄｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．

Ｋｅｙｗｏｒｆｌｓ：Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄ；ＮｉｔｒｏｇｅｎａｎｄＭｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ

湿地是介于陆地和水生环境之间的过渡带，是

一种具有多种功能和使用价值的生态系统。人丁湿

地处理系统是由人工优化模拟湿地系统而建造的具

有自然生态系统综合降解净化功能，且可人为监督

控制的废水处理系统，是一种集物理、化学、生化反

应于一体的废水处理技术；一般由人工基质和生长

在其上的水生植物组成，是一个独特的土壤、植物、

微生物综合生态系统［１］。

国家“十一五”科技支撑计划（２００６ＢＡＪ０８８０２）：常州市科技

局社会发展水环境治理专项（ＣＳ２００８０１３）。

１１４给水排水Ｖｏｉ．３５增刊２００９ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｒｅｍｏｖａｌ；Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ；Ｗｅｔｌａｎｄｐｌａｎｔｓ；

１人工湿地脱氮除磷机理

１．１脱氮

人工湿地对氮的去除主要依靠微生物的氨化、硝化、反硝化等作用完成［２］。这三个重要的过程一般可以同时发生在人工湿地系统中，但其发生的程度却有所不同。

植物具有丰富的根系，根系具有庞大的吸附表面，能从土壤溶液中吸收一部分无机氮作为自身的营养成分，用于合成植物蛋白等有机氮，进而通过植物的收割而去除。但这一部分仅占总氮量的８％～

万方数据