人工湿地改良技术研究进展
人工湿地技术在污水处理与水环境保护中的应用研究
人工湿地技术在污水处理与水环境保护中的应用研究摘要：湿地是地球最重要的宝库，具有涵养水源、提供栖息地等多种功能。
人工湿地技术作为我国污水处理的一种新的技术形式，尤其是水生植物在污水处理，在我国社会环境发展的过程中，起到了重要的作用。
利用人工湿地污水处理系统能够提升污水处理效率、降低污水处理成本，实现水资源的循环利用，因此要加强人工湿地污水处理技术的开发和研究。
关键词：人工湿地技术；污水处理；水环境保护1人工湿地技术在污水处理方面的净化原理现如今，水质型缺水已经逐渐的成为了阻碍我国经济发展的一个制约性因素。
人工湿地技术在污水处理以及水环境保护中的作用十分积极，不仅对于污水处理的功能性非常强大，同时它的维护资金成本也相对比较的便宜。
人工湿地技术的实际工作原理主要是净化机制。
普通情况下，如果人工湿地技术已经实现了成熟，那么它的填充料表现都会依附着大量的生物膜，在整个生态系统的基础上充分的发挥生化以及物理化学作用，对污水进行有效的处理。
人工湿地的相关物理作用主要是通过过滤等手段来清除污水中的体积比较大的悬浮污染物。
其化学作用主要是利用植物微生物的沉淀吸附等方面的作用，来对污染物进行去除。
人工湿地技术中的生物是生化反应进行水处理的方式的一种依据。
人工湿地技术中的有关污水处理系统的重要作用就是实现对湿地技术可持续性发展的保障，同时它也是提高人工湿地技术具体使用寿命以及污水处理水平的保证。
基于此，在有关人工湿地应用的过程中，需要多设置一个预处理的设施与后处理的设施。
预处理设施与后处理设施，可以在人工湿地技术进行不同形式的组合，从进一步的实现对不同污水进行处理的目的。
在人工湿地的相关技术中，植物发挥着十分重要的作用，湿地系统中的植物可以代替曝光机来为微生物提供氧气，不仅如此，它也为微生物群提供了一定的活动场所。
在人工湿地系统中选用的植物类型也要着重的考虑，要注意选用那些具有较强抗污能力，同时根系也十分发达的植物，在保证人工湿地技术的去污能力加强的前提下产生极大的经济价值。
湿地生态恢复实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景湿地作为地球上最为重要的生态系统之一，被誉为“地球之肾”。
然而，由于人类活动的影响，湿地生态系统面临着严重的威胁和退化。
为了探讨湿地生态恢复的有效方法，本实验针对某退化湿地进行了生态恢复实验，以期为湿地生态恢复提供科学依据。
二、实验目的1. 了解湿地生态系统退化的原因和影响。
2. 探讨湿地生态恢复的有效方法和技术。
3. 评估湿地生态恢复的效果。
三、实验材料与方法1. 实验材料（1）退化湿地：选择某退化湿地作为实验场地，该湿地位于我国某地区，面积约为10公顷。
（2）恢复材料：包括植物种子、土壤改良剂、有机肥料等。
2. 实验方法（1）现场调查：对退化湿地进行实地调查，了解其地理位置、面积、土壤类型、植被类型、水质状况等。
（2）样品采集：采集土壤、植物、水质等样品，进行实验室分析。
（3）生态恢复技术：a. 土壤改良：施用土壤改良剂，改善土壤结构，提高土壤肥力。
b. 植被恢复：选择适宜的植物种类进行种植，包括草本植物、灌木和乔木。
c. 水质改善：采取水质净化措施，如设置人工湿地、生物膜反应器等。
d. 生态工程：建立生态缓冲带、生态廊道等，提高湿地生态系统的稳定性。
（4）效果评估：a. 植被恢复情况：定期调查植物种类、数量、覆盖率等指标。
b. 土壤质量：分析土壤肥力、pH值、有机质含量等指标。
c. 水质状况：监测水质指标，如溶解氧、化学需氧量、重金属含量等。
四、实验结果与分析1. 植被恢复情况经过3年的生态恢复，退化湿地植被种类和数量明显增加，覆盖率由实验前的30%提高到80%。
主要恢复植物包括芦苇、菖蒲、香蒲、柳树等。
2. 土壤质量经过土壤改良，退化湿地土壤肥力、pH值、有机质含量等指标得到明显改善。
土壤有机质含量由实验前的1.2%提高到2.8%，pH值由6.5提高到7.0。
3. 水质状况通过水质净化措施，退化湿地水质得到明显改善。
溶解氧含量由实验前的2.5mg/L 提高到5.0mg/L，化学需氧量由实验前的100mg/L降低到30mg/L。
建筑工程中的人工湿地处理技术
建筑工程中的人工湿地处理技术人工湿地是一种将自然湿地的原理和功能模拟到建筑环境中的技术。
它在建筑工程中被广泛应用于废水处理、水资源管理和生态景观设计等领域。
本文将介绍建筑工程中人工湿地处理技术的原理、应用和未来发展趋势。
一、人工湿地处理技术的原理人工湿地处理技术利用湿地植物和微生物的作用，通过生物降解和物理吸附的过程，将废水中的有机物、氨氮、氮磷等污染物转化为无害物质，从而达到净化水体的目的。
其主要原理包括以下几个方面：1. 湿地植物的作用：湿地植物能够吸收废水中的养分和重金属离子，并通过植物根系的氧化还原作用，降解有机物。
同时，湿地植物的茎叶和根系还能提供大量的表面积，增加生物附着和沉积的机会。
2. 微生物的作用：湿地中大量存在各种微生物，它们能够降解废水中的有机物和氮磷等营养物质。
微生物降解过程中产生的氧气还能提供氧化还原环境，促进废水的净化。
3. 湿地介质的作用：湿地介质是湿地处理系统的承载体，通常采用砂石、炭核和纤维土等材料。
湿地介质的多孔结构能够增加废水的接触面积，提供更多的生物附着位置，促进微生物的降解过程。
二、人工湿地处理技术的应用人工湿地处理技术在建筑工程中具有广泛的应用价值。
主要应用于以下几个方面：1. 废水处理：人工湿地可以处理各种污水，包括生活污水、工业废水和农业排水等。
通过人工湿地处理，废水中的有机物、氮磷等污染物可以被有效去除，从而净化水体，达到环保要求。
2. 水资源管理：人工湿地可用于水资源的保护与利用。
通过收集和净化降雨水，人工湿地可以提供可再生的水源，用于灌溉、景观水体和城市绿化等方面，减少对自然水源的依赖。
3. 生态景观设计：人工湿地在景观设计中的应用越来越广泛。
它不仅可以起到净化水体的作用，还能提供美观的湿地景观，并为城市增加生态价值，改善城市环境质量。
三、人工湿地处理技术的未来发展趋势随着人们对环境保护和可持续发展的要求越来越高，人工湿地处理技术在建筑工程中的应用前景将更加广阔。
人工湿地处理畜牧场污水的研究进展
水体 富 营 养 化 问 题 正严 重影 响着 人 类 的生 存 环 境 。 随着经 济 的发 展 ， 国江 河 、 库 富 营养 化 非 常严 重 且 呈 我 湖 恶化趋 势 。我 国 ７０多 条河流 （ ０ 总长 １ ｋ ） ７． ％ Ｏ万 ｉ 中， ０６ ｎ
物理 学 、 化学 、 生物 学三重 协 同作用 ， 通过 基质 过 滤 、 附 、 吸 沉淀 、 子交换 、 物 吸收 和 微生 物 分 解来 实 现对 污水 的 离 植 高效 净化 。由于其具有 高效 率 、 投 资 、 运 转 费 、 低 低 低 维持 技术 、 量灵 活 、 能 耗 、 处理 低 处理 效 果好 等 优 点 ， 合 适
高浓 度的氮 、 等污染 物而呈 富营养 化状 态 ， 放不 达标 ， 磷 排
严重 污染着水 环境 。关 于氮 、 磷的去 除是 当前废 水 处理 领
域继 有机 污染物解 决之后 所面 临的最 严重 、 需解 决 的问 急
题之 一 ， 也是最 受关 注和最难 解决 的 问题 。 人工 湿地是 近 ３ ａ发展起 来 的一种 污水 处 理新 技术 。 ０ 该技 术的原 理是利 用系 统 中基 质 ＋水 生植 物 ＋微生 物 的
的河 流受到 污染 ； 各主 要 流域 ， 面 源污 染 影 响最 大 的 在 对
等途径 来实 现污染 物质 的高效分 解与 净化 。 目前有 关人 工湿地 的种类 ， 不 同的分类 方式 。根 据植 物 有 类型 的不 同 ， 可以把人 工 湿 地 分为 挺 水植 物系 统 、 浮 植 漂 物 系统 、 浮叶植 物系 统 和沉 水 植物 系 统 ； 据 布 水方 式 的 根 不 同可 以分 为 自由表面 流人工 湿地 、 潜流 人工 湿地 和 水平 垂直 潜流人 工湿地 ３种 类 型。 由 于布水 方 式 和 建设 类 型 不一样 ， 因此不 能简单 认为 哪种人 工湿地 对污 水 的净化 效 果好 ， 而应该 因地制 宜 ， 据 当 地条 件 选择 合 适 的人 工 湿 根
人工湿地在农业面源污染治理中的应用研究进展
人工湿地在农业面源污染治理中的应用研究进展张琦１ 周 洲１，２ 贾丽１ 梁振明１ 郑癑１（１．中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司，北京 １００１２０；２．北京师范大学环境学院，北京 １００８７５）摘 要：农业面源污染是引起水体污染的途径之一，通过地表径流、土壤侵蚀、农田排水等方式流入水体的污染物主要有氮、磷、重金属和农药。
人工湿地已被广泛应用于水污染控制，具有投资少、管理方便等优点，它可以有效的去除来源于农业生产的氮、磷，对重金属、农药等特殊污染物去除效果也不可小觑。
因此，本文从不同污染物的去除途径阐述了人工湿地在农业面源污染控制中的应用，以期为人工湿地在农业面源污染治理中的研究及应用提供参考。
关键词：农业面源污染控制；人工湿地；去除机制中图分类号：Ｘ－１ 文献标志码：ＡＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｎｏｎ－ｐｏｉｎｔｓｏｕｒｃｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎＺｈａｎｇＱｉ１，ＺｈｏｕＺｈｏｕ１，２，ＪｉａＬｉ１，ＬｉａｎｇＺｈｅｎｇｍｉｎｇ１，ＺｈｅｎｇＹｕｅ１（１．ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，ＬｔｄｏｆＣｈｉｎａＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｒｏｕｐ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１２０，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＢｅｉｊｉｎｇＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００８７５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｎｏｎ－ｐｏｉｎｔｓｏｕｒｃｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｗａｙｓｔｏｃａｕｓｅｗａｔｅｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｐｏｌｌｕ ｔａｎｔｓｅｎｔｅｒｉｎｇｗａｔｅｒｂｏｄｉｅｓｔｈｒｏｕｇｈｓｕｒｆａｃｅｒｕｎｏｆｆ，ｓｏｉｌｅｒｏｓｉｏｎ，ｆａｒｍｌａｎｄｄｒａｉｎａｇｅ，ｅｔｃ．，ｍａｉｎｌｙｉｎ ｃｌｕｄｅｎｉｔｒｏｇｅｎ，ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ，ｐｅｓｔｉｃｉｄｅａｎｄｈｅａｖｙｍｅｔａｌ．Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄｓｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｗａｔｅｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎｄｕｅｔｏｌｏｗｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．Ｉｔｃａｎｅｆｆｅｃ ｔｉｖｅｌｙｒｅｍｏｖｅｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｓｏｕｒｃｅｄｆｒｏｍａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ａｎｄｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉ ｃｉｅｎｃｙｏｆｐｅｓｔｉｃｉｄｅｓａｎｄｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓｉｎｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄｓａｒｅａｌｓｏｇｏｏｄ．Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｃｏｎ ｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄｓｉｎｔｈｅａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｎｏｎ－ｐｏｉｎｔｓｏｕｒｃｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｗａｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｆｒｏｍｔｈｅａｓｐｅｃｔｏｆｒｅｍｏｖａｌｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｎｏｎ－ｐｏｉｎｔｓｏｕｒｃｅｐｏｌｌｕｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｗｅｔｌａｎｄ；ｒｅｍｏｖａｌｍｅｃｈａ ｎｉｓｍ 面源污染又称为非点源污染，它是指污染物在不固定的排放点，通过径流方式汇入水体从而引起水体恶化的污染［１－２］。
人工湿地研究进展综述
植物 和挺水植 物 ） 微 生物 组 成 的可 控制 、 和 工程 化 的 污水处 理生态 系统 。 人工湿 地主要是 由预处理 系统 、 配水 系 统 和湿地
处理 系统组成 。其 中 ， 处理 系统 主要 由沉 淀 池等 组 预 成， 去除污水 中粒径 较 大 的颗 粒 物 ， 以减 轻 湿 地 处理 系统 的负荷 。配 水 系统 主 要 由进水 、 水 管 网组成 。 排 人工 湿地处理 系统是人 工湿 地 的核 心部分 ， 于去 除 用 污水 中的各种 污染物 ， 化污水 。 净 基 质是人工湿 地 中不可 缺少 的组 成部 分 ， 大部 分 物理、 化学 和生物反应 等 都在 基质 中进 行 。基 质不 但 支 持湿地植 物 的生 长 、 生物 膜 提供 附着 体 ， 可 以 为 还 通 过阻力截 留过程 直接 去 除污 染 物 。多 种材 料 包 括 土壤 、 子 、 物 、 砂 矿 有机 物 料及 工 业 副 产 品如 炉 渣 、 钢 渣 和粉煤灰 等都可作 为人工湿地 的基质 。
２１年６ ０２ 月
绦 色科 技
Ｊｕｎ ｌ ｆＧ ｅｎＳ ｉｎ ｅａ ｄＴ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒａ ｒｅ ｃｅｃ ｎ ｅｈ ｏｏｙ ｏ
第 ６期
人 工 湿 地 研 究 进 展 综 述
李忠民
（ 吉林 大 学 环境 与 资 源 学 院 ， 吉林 长春 １ ０ １ ） ３ ０２
３ 人 工 湿 地 的类 型
３ １ 自 由 水 面 人 工 湿 地 ．
自由水面人 工湿地 与 天然湿 地相 似 ， 污水 在基 质 表面漫流 ， 依靠浸 没在 水 面下 的植 物 茎秆 表 面 的生 物 膜来去 除污染 物 。这 种湿 地 不需 要 考 虑 基 质种 类 和 结构 ， 因而投资少 、 运行费 用较 低 ， 缺点是 不 能充 分利 用植物根 茎来 去 除 污 染物 ， 污 效 率低 。另 外 ， 去 自由 水面人工 湿地 的保 温性 能差 ， 冬天 容 易结 冰 ， 夏天 又 容易滋 生蝇蚊 ， 发恶臭 ， 散 影响卫生状 况 。 ３ ２ 潜 流 式 人 工 湿 地 ． 潜流式人 工湿地 中 ， 水在 基质 表 面下 的空 隙 中 污
我国人工湿地脱氮现状及研究进展可视化分析
我国人工湿地脱氮现状及研究进展可视化分析刘利;陈阳;宋有涛【摘要】水体污染和富营养化不仅影响水生生物的生长和繁殖、种群分布以及破坏水体的生态环境系统,同时严重制约国民经济的发展.人工湿地作为一种低耗、高效、操作简单、低运行维护、对有机物及营养元素氮去除能力强的污水处理方式,广泛应用于我国生活污水、工业废水、水产养殖废水处理及污泥处理等方面.文章较全面地介绍了近年来我国人工湿地对污水中氮去除机制的研究概况,阐述了人工湿地脱氮的主要影响因素及人工湿地脱氮研究进展可视化分析,并深入分析了各种因素脱氮机理与影响因子,为深入研究人工湿地脱氮技术提供了科学依据,并对未来人工湿地的研究方向提出了展望.【期刊名称】《辽宁大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(045)004【总页数】8页(P358-365)【关键词】湿地;植物;微生物;基质;可视化分析【作者】刘利;陈阳;宋有涛【作者单位】辽宁大学环境学院,辽宁沈阳110036;辽宁大学环境学院,辽宁沈阳110036;辽宁大学环境学院,辽宁沈阳110036;辽宁大学人口研究所,辽宁沈阳110036【正文语种】中文【中图分类】X520 引言氮化合物作为污水中的主要污染物，广泛存在于工农业废水、城市污水、垃圾渗滤液等废水中.过多的氮化合物排入水体后，会对水环境造成多种负面影响，如毒害水生生物、造成水体富营养化、引起泊藻类及其他浮游生物迅速繁殖、水体溶解氧量下降、水质恶化，并对水产品、鱼类及其他水生生物产生危害[1]，还会严重污染地下水体等.天然湿地具有涵养水源、调节局地气候、平衡水量、滞纳洪水、提供野生生物栖息地、休闲旅游和维护区域生态平衡等功能，并具有高效和强大的水污染物处理能力，但过多的污染物进入湿地系统，对湿地生态系统的生物组成、功能等具有潜在危害，如污水中的有毒物质和病菌会对湿地生物多样性带来损害[2]；长期高负荷承载污水会导致湿地功能退化，甚至导致湿地本身消亡；天然湿地的地理位置固定，难以发挥湿地对污水的净化作用[3].且近几十年，人类盲目开垦湿地、过度耗用水资源、任意排放污染物以及气候变暖干化、河流天然水量减少、泥沙淤积严重等因素导致中国湿地不断退化、面积急剧减少，因此，人工湿地便应运而生，得到广泛推广和应用.人工湿地(Constructed Wetland)是指人工建造的，将天然净化与人工强化相结合的复合工艺，通过对湿地生态系统中的物理、化学、生物协同作用进行设计，用于污染水体的直接处理或间接处理[4].人工湿地技术兴起于20世纪70年代末，到目前为止已被世界各地广泛应用于污水处理.由于人工湿地除氮工艺具有投资少、处理效果好、维护方便、环境友好以及生态服务功能突出等优点，可作为传统的污水除氮技术的一种有效改进方案[5].因此，人工湿地是目前研究应用较多的污水处理方式之一.人工湿地对氮类污染物去除效果主要受植物、基质、微生物、底栖动物等因素的影响.其中，植物作为人工湿地的基本组成部分，是决定湿地降解污染物、发挥净化功能的因素之一；微生物在有机物的降解转化方面发挥着重要作用，硝化反硝化是氮类污染物去除的主要方式之一，是人工湿地脱氮的关键步骤和前提条件；基质是人工湿地中动物、植物和微生物的主要载体，通过截留、吸附、沉淀和沉积等作用直接去除污染物；碳源作为反硝化过程的电子供体，是影响人工湿地反硝化过程的主要因素，外加碳源碳源可以显著提高人工湿地的脱氮能力[6]；底栖动物在人工湿地生态系统的物质循环和能量流动过程中发挥着重要作用，是保持湿地结构稳定、高效运行的重要因素之一[7]；环境因素包括温度、pH、水力停留时间等.人工湿地脱氮效率除了受到以上因素影响外，环境因素对其影响也是不容忽视的.本文总结了近十几年来我国人工湿地除氮的研究进展情况，系统分析了湿地植物、湿地微生物、基质、外加碳源、底栖动物和环境因素对于氮类污染物去除的影响作用机理，并对今后湿地除氮研究方向进行了展望.1 湿地植物对氮类污染去除的影响1.1 湿地植物的功能植物作为人工湿地的基本组成部分，在对氮类污染物的去除中起到了决定性作用. 湿地植物在人工湿地净化污水的过程中有以下几方面作用：1)湿地植物通过自身的生长代谢能够吸收污染水体中的氨氮，一方面通过其茎、叶和根系吸收利用、富集、吸附等方式将其同化为自身的结构组成物质，另一方面通过为微生物提供栖息地来实现消除或降低水体的污染；2)植物根系能分泌多种有机复合物，为微生物提供碳源，并且可以通过体内发达的通气系统使氧从茎叶向根处转移，在根区附近形成有氧环境为根区好氧微生物输送氧气，为微生物群落提供了一个适宜的生长环境，促进微生物的代谢，提高微生物除氮能力.1.2 湿地植物除氮功能的影响因素1.2.1 不同植物类型对水中氮类污染物的去除影响植物对污染物的去除具有一定的针对性.不同的植物对氮类污染物的去除效果不同.有研究表明，旱伞草对TN的去除效率最稳定，其次是芦苇，然后是美人蕉[8]；有研究表明，美人蕉、梭鱼草和再力花3种植物根际的微生物数量各不相同，因此，此类植物是通过影响植物根际微生物的种类与分布来影响氮类污染物的去除；短根型植物黄菖蒲、中根型植物花叶芦竹和长根型植物旱伞草3种植物对人工湿地污染物的去除有长根型>中根型>短根型的规律[9].1.2.2 不同植物组合对水中氮类污染物的去除影响不同的植物组合，对污染物的去除效果不同.挺水植物组合(风车草+再力花)、沉水植物组合(苦草+黑藻)对污水处理效果影响，结果表明，对氮的去除，挺水植物组合(风车草+再力花)效果好于沉水植物组合(苦草+黑藻)[10].慈姑(Sagittaria sagittifolia)，挺水植物；大薸(Pistia stratiote)，漂浮植物；穗状狐尾藻(Myrio-phyllum spicatum)，沉水植物.这3种不同生态型的水生植物镶嵌组合，其氮的去除率达到70.13%，而(慈姑+穗状狐尾藻)的组合对水体中污染物去除率为59.51%[11].1.2.3 植株种植密度对水中氮类污染物的去除影响植株的种植密度也是影响湿地脱氮的因素之一.适当增加种植密度也可以提高脱氮效果.但是，种植密度过大，会使植物的生物量增加，引起水体溶氧的降低，过高的种植密度并不会带来明显的净化效果.有研究表明美人蕉的种植密度从25株/m2提高到49株/m2时，其总氮的去除率由52%提高至54%、氨氮的去除率由42%提高至53%[12]；有研究表明初始种植密度分别为5,10,15,20株/桶时，小叶章无论是地上生物量、根生物量还是总生物量均随植株密度的增加而增加，但当植株密度为25株/桶时3个生物量降低了，即植株密度为20株/桶时生物量是最高的.说明高密度的小叶章群落抑制其生长.因此，在湿地植物的选择上建议：首先，根据实际需要去除的污染物来进行湿地植物的选择；其次，了解对目标污染物具有去除作用的湿地植物特点，考虑将不同植物进行组合，进而提高污染物的去除率；最后，可通过小试实验选择适合的种植密度，并及时对过量水生植物进行收割.2 湿地微生物对氮类污染物的去除影响在人工湿地的净化过程中，微生物作为氮类污染物转化与降解的主要承担者，通过硝化和反硝化反应有效地去除人工湿地系统中氮类污染物.丰富的微生物群落能够为人工湿地污水处理系统提供充足的分解者[13].人工湿地内存在好氧菌和厌氧菌群体，好氧微生物主要集中在植物的根、茎上；而在植物的根系区则既有好氧微生物的活动，也有兼性厌氧微生物的活动[14].人工湿地中不同微生物的存在主要与湿地系统内的溶解氧浓度有关，且湿地系统内的溶解氧随季节变化较明显，夏季和冬季差别较大，在冬季由于温度过低，植物不能进行光合作用，所以溶解氧浓度较低[15].因此，在实际的人工湿地工程应用中，建议根据地区季节和温度变化，人为增加系统内溶解氧浓度，来解决冬季人工湿地系统溶解较低污染物去除率低的弊端.3 湿地基质对氮类污染物去除的影响基质是人工湿地水处理系统中至关重要组成部分，是人工湿地中植物生长和微生物附着的载体，并为其提供生长介质[16].人工湿地中植物的生存生长，均依靠基质，基质为植物的生长提供载体和营养物质；人工湿地中营养物质和有机物的转移和矿化过程，都是依附在基质表面的微生物起作用；同时，其自身也能够吸附、沉淀污水中的污染物.在基质的选择上，应考虑基质的种类、结构、吸附能力等.3.1 基质材料对氮类污染物去除的影响据目前研究的人工湿地基质材料来源分为：天然矿物、工业副产物、人工改造基质三种.表1列出近几十年来研究、应用较广泛的基质类型.表1 人工湿地基质类型分类主要种类天然矿物沸石、伊利石、硅藻土、石灰石、页岩等工业副产物钢渣、粉煤灰、煤渣、炉渣、废砖块等人工改造活性炭、陶粒、改良材料等天然矿物在自然界中储量十分丰富，价格实惠、可从当地直接开采、拥有独特的层状结构而具有良好的吸附和离子交换性能,作为吸附剂在废水处理中有着独特的作用[17]，因而具有广泛的应用范围和较高的经济价值；但部分天然矿物也存在净化效果差、易堵塞、不适合湿地植物生长等不足[18].因此，研究利用合适的天然矿物和其他材料做基质，成为人工湿地基质材料研究重点；工业副产物因其原料和工艺的不同，其理化性质、吸附能力、应用成本等存在不同，开发利用不当还会产生二次污染.人工改造基质通过人为的设计改造，有吸附能力强的点，对所去除的污染物具有针对性，但是人工改造基质成本会有所提高，在实际工程应用中成本不易控制[19].根据化学结构的不同，将吸附基质分为粉煤灰、矿渣、钢渣、煤渣、沸石类、土壤类和石类等[20].有研究沸石、红泥、炉渣、水洗砂4种不同基质对污染物的去除影响，结果显示，4种基质对氨氮的去除率最高的是沸石，其次为红泥、炉渣，去除效果最差的为水洗砂[21].3.2 基质结构对氮类污染物去除的影响作为污染物降解的主要发生区域，基质结构的不同将会影响人工湿地对污染物的去除效果.基质结构包括基质的不同组合、不同基质粒径等.不同粒径的基质的垂直流人工湿地中，基质粒径差异导致污染物去除效果不同，粒径较小的粗砂和细砂基质对蛋类污染物的去除效果显著高于粒径较大石砾基质人工湿地[22].基质对污染物去除也受基质垂直层数的影响，单层基质结构人工湿地对污染物的降解主要集中在深度为50～85 cm之间的床体表层，底层0～50cm区域内污染物浓度变化不明显；单层结构人工湿地系统对氨氮的平均去除率为40.1%，而多层结构的平均去除率则为60.4%.相比单层基质结构人工湿地系统，多层基质结构人工湿地系统对污染物的降解由进水口到出水口表现出较为规律的推流变化，污染物降解主要发生区域有所扩大，进而对污染物的去除效率相对较高[23].基质材料的不同会影响人工湿地对污染物的去除效果.表2中列出近年来使用较为广泛的几种人工湿地基质特点；而且基质的粒径及不同基质进行组合都会影响对污染物物质的去除.因此，在实际工程应用中建议，从污染物性质角度，来选择适合人工湿地的基质组成及基质粒径.表2 人工湿地基质材料总结基质材料材料特征沸石结晶结构由硅氧四面体组成,主要成分为SiO2,表面粗糙,同时构架中有一定孔径的空腔和孔道,比表面积大;吸附容量较高,价格低廉;对磷的去除随种类不同差异较大,对铵态氮具有极强的选择吸附性,大大优于活性炭和陶粒.石灰石主要成分是碳酸钙、钙镁碳酸等的混合物;价格低、来源广、机械强度高;不适宜微生物生长,除氮效果不稳定,吸附速率低.蛭石复杂的铁、镁含水硅酸盐类矿物,晶体内部有很多孔穴和通道;对氨氮具有很强的选择性离子交换能力,可以反复再生使用,价格低廉;通透性较差.砾石砾石对氮吸附量很小,主要通过为微生物提供吸附生长表面,而后通过微生物硝化反硝化作用进行脱氮.粉煤灰是一种火山灰质材料,来源于煤中无机组分,以粘土矿物为主,另外有少量黄铁矿、方解石、石英等矿物,其化学成份以二氧化硅和三氧化二铝为主;具有多孔性和较大比表面积,是很好的吸附材料.陶粒外表粗糙,内部疏松多孔;外表面可作为微生物的附着场所,内部多孔结构也为微生物的生存提供环境.钢渣主要成分为钙、镁、铁、铝和少量铝、锰、磷等的氧化物;来源广,价格低廉;适合植物生长;易产生二次污染.炉渣燃煤炉渣主要由煤炭燃烧后的融熔产物组成,含有大量硅、铝、钙的氧化物及残炭等;具有表面积大、微孔多等特点;对氨氮的去除效率大于砾石.煤渣煤渣是燃煤锅炉产生的主要废弃物,煤渣中含有大量的Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO、MgO 等多孔熔融状的金属氧化物;具有表面积大、微孔多等特点,具有较好的物理化学吸附效应.活性炭主要成分为碳,并含少量氧、氢、硫、氮、氯等元素.普通活性炭的比表面积在500～1 700 m2/g间.具有很强的吸附性能.4 外加植物碳源对氮类污染物的去除影响碳源的增加为微生物的生长提供更多的养分[24]，因此，碳源是控制人工湿地脱氮效率的重要因素，通过投加外来碳源能够有效提高人工湿地的脱氮效果.4.1 不同植物碳源对氮类污染物的去除影响不同的植物其自身所含碳源含量不同，进而影响污染物的去除效率.植物碳源有种类多、来源广、成本低等优点，同时在分解时能持续放出体内富含的有机物质[25].选取芦苇秸秆、梧桐树皮、梧桐树叶、玉米芯4种植物，研究比较其碳源分解时有机物、氮元素的释放规律，结果表明，最佳植物碳源为玉米芯，玉米芯湿地系统较空白湿地系统对总氮平均去除率(34.24%)高，其平均去除率达70.55%[26].4.2 不同碳源添加量对氮类污染物的去除影响不同碳源添加量会影响人工湿地脱氮效率.碳源添加量过少会发生反硝化不充分的现象，影响最终的脱氮效果，但是投加过量有可能造成湿地出水的有机物含量升高[27].选取千屈菜作为碳源添加材料，研究在相同进水浓度下不同碳源添加量对系统脱氮效果的影响.结果表明，随着C/N比的增加，脱氮效率逐渐降低，碳源添加量达到C/N比为3时系统达到最大程度的反硝化，人工湿地系统脱氮效果得到最大提高[28].4.3 碳源添加的不同位置对氮类污染物的去除影响碳源添加位置会影响人工湿地脱氮效率.人工湿地除氮的主要途径为硝化和反硝化作用.研究在不同位置(表层、上层、中层和下层)添加碳源对系统脱氮效果的影响.结果表明，碳源添加位置为湿地下层时，硝化作用最完全，脱氮率最高[29].4.4 碳氮比对氮类污染物的去除影响碳氮比(C/N)被认为是影响氮去除的关键因素[30]，直接影响氮的去除.随碳氮比的升高，硝态氮和总氮去除率增大，而氨氮去除率下降[31].氨氮的去除主要通过硝化反应来实现，其反应受溶解氧的制约，当补充过量的碳源反硝化反应消耗大量溶解氧，会影响硝化反应的有效进行[32].因此，本文建议在外加碳源的研究上首先要确定补充碳源的植物种类，其次，从碳源添加量、添加位置、碳氮比方面进行严格调控，找到最适条件，这将会很大程度上提高人工湿地脱氮作用.5 我国人工湿地研究热点可视化分析关键词是对文章核心的高度概括和精炼，对文章中关键词进行分析，频次较高的关键词在一定程度上可以看作是该领域的研究热点[33].借助CiteSpace软件对CNKI中关于人工湿地脱氮高频关键词进行挖掘和提取，并绘制了关键词共现分析图谱，分析图谱显示：1)从图1关键词共现图谱中可以清晰明了的看出，脱氮、脱氮除磷、反硝化、农村生活污水、潜流人工湿地、污水处理、碳源、复合垂直流人工湿地、溶解氧、低温、基质、微生物、植物是其中的高频关键词，从高频关键词中我们可以看出，我国对于人工湿地脱氮研究主要集中于脱氮机制、脱氮效率影响因素及人工湿地类型对脱氮效果的影响等方面；2)我国人工湿地主要应用于生活污水处理方面；3)目前，“低温”成为人工湿地应用限值条件之一，也不断成为研究热点问题之一.(注：其中，每一个节点表示一个研究热点，节点年轮环厚度越大，相应时间分区内的关键词数量就越多)图1 我国人工湿地关键词共现图谱国内人工湿地主要用于“污水的脱氮除磷”早在1995年吴晓磊《人工湿地废水处理机理》中首次阐述了人工湿地构造、作用机理及湿地中物理、化学及生物协同作用以及湿地植物输氧造成的湿地基质中好氧、缺氧和厌氧状态交替出现对氮磷及有机物处理的影响.近年来，研究不断丰富，将从外加碳源、植物间接对湿地微生物活性、曝气对不同类型人工湿地、在人工湿地添加反硝化细菌、采用组合工艺等方面研究提高人工湿地脱氮效率[34-37].对人工湿地系统中“植物”研究较多，主要关键词包括水生植物、湿地植物等.CNKI中最早关于人工湿地植物的文章，1989年程树培的《植物根区(Root-Zone)在污水生物净化中的作用》一文，首次研究了植物根系对污水的净化作用.目前，大多研究植物根系与水中微生物、底栖动物等的影响，植物不同配置、不同植物组合等.对于“基质”我国早期对人工湿地研究中对人工湿地填料组成、基质类型研究较多，基质主要依靠吸附作用来去除水中污染物，基质在人工湿地系统初期阶段对污染物的去除能力很高，随着时间的推移，基质的吸附能力会逐渐下降，直到基质饱和不再具有吸附能力.而湿地植物系统自身能够吸收同化污水中N、P等污染物，还能够通过根系泌氧作用，来提高整个湿地系统微生物的数量，调整其组成类型，促进湿地系统中的硝化和反硝作用.因此，利用植物、微生物作为人工湿地去除污染物的主要方式是未来研究的重要方向.6 人工湿地脱氮技术结论与展望综上所述，人工湿地脱氮技术的发展为水中污染物去除研究开启了新纪元.面向未来研究本文认为人工湿地脱氮技术的发展方向为：1) 在人工湿地设计建造过程中，要结合所处环境、经济价值和景观效果等来筛选根系发达、泌氧能力强的植物，合理配置种植密度，兼顾环境温度、季节的变化；2) 有关氮转化功能菌群在复杂的人工湿地系统中的存在、多样性组成及活性等得到了广泛研究，未来的人工湿地功能微生物与氮去除研究，应以探索新型氮转化功能微生物在人工湿地中的应用、去除不同存在形式氮微生物间的关系、强化主要脱氮微生物的性能.同时，利用分子生物学和基因技术等手段确定微生物在人工湿地中的空间位置和群落组成，探究植物与微生物联合脱氮的作用机理；3) 现有人工湿地基质存在易堵塞、不易更换、随使用时间基质吸附作用下降等缺点.基质再生技术实质是人工湿地系统中基质、植物和微生物的协同作用.目前，可通过投加特定细菌、投加碳源等有效的强化措施提高协同效应，从而提高处理系统的净化性能；未来可以研究合成材料基质，在含有特定物质的基质材料利用太阳光照射，能够将基质吸附物质溶解转化为无害物质；4) 现有研究中，除常见有机碳源葡萄糖、乙酸等外，由于植物碳源来源广、成本低有学者研究以湿地植物作为外加碳源的研究.但是，单一碳源仅一部分细菌能直接转化并利用，复合碳源则能够使多种细菌利用并获取所需营养，未来外加碳源研究中可优先考虑采用复合碳源进行外加碳源补充.寻找适宜碳源投加位置、投加量及投加周期发挥其碳源最大效能；5) 可将人工湿地系统作为污水处理厂排水的深度处理系统，建在污水处理厂尾部，对排出废水进行深度处理回用.参考文献：【相关文献】[1] 刘佳,易乃康,熊永娇,等.人工湿地构型对水产养殖废水含氮污染物和抗生素去除影响[J].环境科学，2016,37(9):3430-3437.[2] 夏汉平.人工湿地处理污水的机理与效率[J].生态学杂志,2002,21(4):52-59.[3] 陆琦,马克明,倪红伟.湿地农田渠系的生态环境影响研究综述[J].生态学报,2007,27(5):2118-2125.[4] 陈腾殊,白少元,王敦球,等.基质结构对水平潜流人工湿地净化效果影响[J].环境工程学报,2012,6(10):3449-3454.[5] 李晓东,孙铁珩,李海波,等.人工湿地除磷研究进展[J].生态学报,2007,27(3):1226-1232.[6] 陆松柳,张辰,王国华.碳源强化对人工湿地反硝化过程的影响研究[J].环境科学学报,2011,31(9):1949-1954.[7] 陆强,陈慧丽,邵晓阳,等.杭州西溪湿地大型底栖动物群落特征及与环境因子的关系[J].生态学报,2013,33(9):2803-2815.[8] 魏成,刘平,秦晶.不同基质和不同植物对人工湿地净化效率的影响[J].生态学报,2008,28(8):3691-3697.[9] 梁奇奇,沈耀良,吴鹏,等.植物种类与水力负荷对人工湿地去除污染物的交互作用[J].环境工程学报,2016,10(6):2975-2980.[10] 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人工湿地处理城市地表径流的研究进展
人工湿地处理城市地表径流的研究进展王萍;王学东【摘要】人工湿地是独特的土壤-植物-微生物系统,具有耐冲击负荷能力强、投资少、运行费用低、维护管理简便等特点.介绍了城市地表径流的污染研究现状及其来源;总结了人工湿地生态系统的技术特性;评述了人工湿地处理污染物的机理及其在城市地表径流污染去除方面的应用研究;最后,对人工湿地处理城市地表径流污染物的研究趋势进行了分析展望.%Constructed wetland (CW) is a unique soil-plant-microbe system, which has strong impact load resistant capability, low investment and running cost, easy maintenance and management. In this paper, research starus and sources of urban surface runoff pollution were firstly introduced. Secondly, technological characteristics of the CW ecosystem were summarized. Thirdly, mechanisms of the CW treating pollution and its applications in removing urban surface runoff pollutions were reviewed. Finally, development trend of future researches on CW to treat urban surface runoff pollutions was prospected.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2011(040)003【总页数】5页(P322-325,328)【关键词】人工湿地;城市地表径流;研究展望【作者】王萍;王学东【作者单位】温州医学院环境与公共卫生学院,浙江,温州,325035;温州医学院环境与公共卫生学院,浙江,温州,325035【正文语种】中文【中图分类】X171.1近年来，随着我国城市化进程的不断加快，水资源的需求量急剧增大，供需矛盾日益突出，随之而来的城市水体污染也日趋严重，水资源已成为制约我国城市发展的重要因素之一[1]。
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人工湿地改良技术研究进展发表时间：2016-09-13T16:17:44.473Z 来源：《工程建设标准化》2016年7月总第212期 作者： 陈凯 李月娟 任金亮[导读] 人工湿地作为一种生态化的污水处理技术，以其投资省、运行简单、能耗少等特点被广泛的应用于各种污水处理领域。
（1.黄河勘测规划设计有限公司，河南，郑州，450003） （2.河南建筑职业技术学院，河南，郑州，450064） Research Progress on the Improvement Technologies of Constructed Wetlands CHEN Kai1，LI Yue-juan2，REN Jin-liang1 （1.Yellow River Engineering Consulting Co., Ltd，Zhengzhou 450003，China） （2.Henan Technical College of Construction，Zhengzhou 450064，China）
【摘 要】人工湿地作为一种生态化的污水处理技术，以其投资省、运行简单、能耗少等特点被广泛的应用于各种污水处理领域。随着目前污水排放要求的逐渐严格，单一的人工湿地处理工艺无法满足要求。因此，近年来逐渐兴起对人工湿地处理工艺运行控制策略以及与其他污水处理工艺组合的研究，并由此开发出曝气人工湿地系统、人工湿地/微生物燃料电池系统、人工湿地/膜反应器系统等新工艺组合。本文旨在通过综述已有相关文献的基础上，分析各组合工艺研究的研究进展，提出今后应用研究应解决的问题。
【关键词】人工湿地；微生物燃料电池；控制策略
【Abstract】Given the advantages in terms of low–cost, easy-operation and less energy consumption, constructed wetlands (CWs)have been widely utilized in the treatment of various wastewater. With the more stringent discharge standards, CWs systems operatingas standalone technologies are unable to meet the requirements of the new guidelines, which drive the improvement in design andoperational strategies and the integrating CWs with other treatment technologies, such as artificial aeration CWs, CWs/microbial fuelcell(MFC),and CWs/membrane bio-reactor(MBR). The main objective of this paper is to review and summarize the advance incombinations of CWs with other treatment technologies, and describe the challenges for these integrated technologies in the future.
【Keywords】constructed wetlands；microbial fuel cell；operational strategies
人工湿地是借鉴天然湿地净化污水的原理，通过人工控制措施强化其净化能力的污水处理技术。基于其建设运行成本低、耗能少和运行调度方式简单等特点，人工湿地被广泛的应用在处理城市生活污水、雨水径流和农业面源污染治理、污染河道修复等方面。
在具体的应用中，制约人工湿地技术进一步发展和长期稳定运行的因素主要有：一是人工湿地占地面积较大，大约是传统污水处理工艺的2~3倍；二是人工湿地基质易堵塞，尤其是在高有机物或悬浮固体负荷的情况下；三是总氮（TN）去除率较低，在于湿地内部硝化反应受氧转移速率限制或反硝化缺少足够的碳源；四是人工湿地对于难降解有机物和重金属的去除率较低。
随着《水污染防治行动计划》的出台，国家对于污水处理排放标准也逐渐严格，人工湿地系统作为一项独立的技术难以适应新的技术标准的要求。因此在传统的表流湿地（FWS CWs）、水平潜流湿地（HF CWs）和垂直潜流湿地（VF CWs）的基础上，逐渐发展出不同的组合类型（如FWS-HF CWs、HF-VF CWs等）。本文主要分析了人工湿地改良技术（运行控制策略以及与其他污水处理工艺结合）研究状况。 1．人工湿地控制策略 1.1 潮汐流人工湿地
潮汐流人工湿地是一种间歇式进水的新型湿地系统，其原理是利用类似潮汐式的运行方式造成床体饱和浸润面变化产生的孔隙吸力将大气氧吸入湿地基质或土壤空隙，提高人工湿地的溶解氧，加快有机物和氨氮的去除[1]。潮汐流湿地包含瞬时进水、反应、瞬时排空及闲置4个阶段。王帅[2]等的中试研究表明潮汐流人工湿地对CODCr、氨氮、TN和TP的去除率比垂直潜流人工湿地分别高10.23%、19.89%、12.76%和22.12%。吕涛[3]等研究表明潮汐流人工湿地中微生物活性达到0.3mg/g，是水平潜流人工湿地的近3倍。潮汐流人工湿地在具有较高的氧利用率的同时，却限制了系统内的反硝化过程，使得系统出水中富集大量的NO3-N，直接限制了TN的去除能力。因此，控制潮汐流湿地不同阶段的时间，进而调控湿地内部的复氧量和氧化还原环境是需要继续研究的重要内容。 1.2 曝气人工湿地
曝气能够提高基质内的溶解氧水平，增强生物膜的活性，提高有机物和氨氮的去除能力。方焰星等[4]研究曝气对不同植物组合的复合垂直流人工湿地氮的净化效果，金边石菖蒲和宽叶泽苔曝气人工湿地组合对水体中氨氮的平均去除率最高达到84.88%，灯芯草和梭鱼草人工湿地组合对亚硝态氮的去除率最高达到94.91%。对于TP的去除尚存在一定争议，马建敏[5]研究表明曝气能够提高水平潜流湿地COD去除率30%，对水中TP的去除无显著相关关系（p≥0.05）。
连续曝气将增加人工湿地的能耗，但仍低于活性污泥法这类传统污水处理工艺，然而连续曝气不利于系统内形成缺氧环境，导致氨氮和TN的去除率较低。间歇式曝气能够提供一个交替的好氧和缺氧环境，使硝化和反硝化反应同时发生，提高TN的去除率。郭烨烨[6]研究表明间歇曝气能够实现氨氮、TN和COD的同步去除，去除率分别可达到98.0%、86.7%和96.3%。 1.3 回流式人工湿地
回流式人工湿地是将一部分出水回流至人工湿地入流端，目的在于增加污染物与附着在植物根系与基质表面生物膜的接触，回流混合液中的反硝化细菌可以利用原污水中的有机物作为碳源，实现脱氮。回流技术主要应用于水平潜流湿地和垂直潜流湿地，多数情况下的回流比为0.5~2.5[7]。
张涛[8]等研究表明将潜流人工湿地出水按1/3的回流比回流到进水口，TN的去除率达到60%以上，相比未回流处理提高了20%。包涵[9]等对无回流、回流至进水处、回流至湿地前半部分3种回流方式进行试验研究，并对2种回流比（1:1和10:1）条件下的水平潜流人工湿地污染物去除效果进行比较，当回流比为1:1时，总有机碳和氨氮的去除率不明显，当回流比为10:1时，湿地内部总有机碳和氨氮去除率显著提高，不同的回流方式之间无显著差异。 2．人工湿地组合处理技术 2.1 微生物燃料电池-人工湿地系统
微生物燃料电池（MFC）技术利用污水中的产电菌将有机物分解利用并产生电能，是目前研究较为广泛的一项新兴技术，适用于处理低浓度污水。人工湿地系统内部能够形成明显的氧化还原梯度，从而使MFC技术与之结合具备可能性。
大部分的MFC+CW系统以垂直流湿地为研究对象，以最大程度上的利用垂直方向上的好氧与厌氧环境。与MFC结合可以有效的提高人工湿地系统中污染物净化速率、减少水力停留时间。杨广伟等[10]的研究表明当水力停留时间为12h时，COD的去除率和系统对氨氮的去除率最高可达89.2%和36.0%，其停留时间远低于普通人工湿地最佳水力停留时间。MF+CW技术结合的另一优点是能够提高人工湿地对于难降解有机物的去除效率。Fang[11]等利用MFC-CW耦合处理偶氮燃料废水，脱色率和能量密度最大可分别达到95.6%和0.852W/m3。
目前CW-MFC耦合系统的研究刚刚起步，其具有提供绿色能源的潜在价值。然而，该系统的能量输出较低尚不能够被直接利用，需要不断的深入研究。 2.2 电解/电化学氧化-人工湿地系统
电解或电化学氧化（EO）技术是通过外加电场驱动系统内部的非自发反应，进而实现污染物去除的技术，是一项极具潜力的污水处理技术，特别是针对含有难生物降解有机物和高氨氮浓度的污水。有机物的氧化主要依赖于电极表面形成的羟基自由基，阳极产生的氯离子能够有效的提高氨氮的氧化效率。因此将人工湿地与电解反应相结合，形成的微电场与人工湿地组耦合系统，发挥人工湿地和微电解去除污染物功能，通过协同作用达到在同一系统内有效去除污染物的目的。
卢新波等[12]通过小试，研究了不同运行条件下微电场-人工湿地耦合工艺去除重金属的特性，当电压为4V时，系统对Cu、Pb、Zn和Cd的去除率达到最大。Ju[13]等分析了电解反应与潮汐流湿地协同作用下的污染物去除能力，结果表面电流密度在氮转移中起重要作用，由于阳极铁电解反应生成的铁盐和亚铁盐絮凝作用，电解协同作用不仅能够提高磷的去除率（>95%），同时能够控制硫化物的生成以达到控制臭气的目的。Grafias[14]等研究了EO-VF CWs系统处理高浓度（10000mg/L）橄榄油渣沥出液，结果表明EO后处理COD去除率和脱色率超过95%。 2.3 厌氧反应器-人工湿地系统
目前，厌氧处理技术被广泛的应用在污水处理领域，具有污泥产生量少、运行维护简单、回收能量等特点。人工湿地作为厌氧处理的后续工艺能够确保系统污染物的去除效率，同时固体有机物在厌氧反应器中的水解能够降低人工湿地堵塞的几率，并且提高人工湿地进水的可生化性。
李世斌[15]等采用厌氧池-五级垂直流型人工湿工艺处理生活污水，系统COD、TN、氨氮、TP的去除率分别达到87.6%、65.9%、76.9和81.3%，厌氧池作用明显，COD、TN、氨氮、TP的去除率分别达到26.5%、26.8%、25.3%和41.2%。刘芬芳[16]等设计了厌氧池-环形水平潜流湿地-垂直流湿地小型化组合工艺系统，研究不同季节对污水处理效果的影响，结果表明系统春、夏、秋季对氨氮、TP去除率分别为92.8%～97.0%和56.4%～65.9%，冬季去除率相对较差，分别为67.1%和42.5%。系统夏季COD平均去除率达到78.3%，冬、春季去除效果较差，为37.8%～43.5%。 2.4 膜生物反应器-人工湿地系统