不同碳氮比条件下4种可控因素对垂直流人工湿地总氮去除的影响
人工湿地系统影响因素分析
人工湿地系统影响因素分析作者：陈文婷李万霞来源：《绿色科技》2011年第06期摘要：指出了人工湿地系统对处理分散生活污水具有广阔的应用前景,其核心技术主要在于对植物种植、床体深度和填料的设计，归纳了湿地类型、植物种植、床体深度和填料对净化效果影响的研究概况,对目前取得较好净化效果的工程实例与试验研究进行了分析,以期为人工湿地系统的工程设计、技术研究及运行管理提供参考。
关键词：人工湿地；床体深度；填料收稿日期：2011-05-06作者简介：陈文婷（1980—），女,黑龙江讷河人，工程师,主要从事环境保护研究工作。
中图分类号：F590文献标识码：A文章编号：1674-9944（2011）06-0027-031 引言人工湿地污水处理系统是在自然或半自然净化系统的基础上发展起来的污水处理技术,具有投资省、运行费用低和效果良好等优点,对生活污水表现出良好的净化效果［1～3］。
人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制地投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的一种技术。
设计人工湿地系统,需根据当地条件及污水情况确定湿地类型、场址和场地面积,床体深度、填料和运行方式是设计过程中需要考虑和确定的重要内容。
2 湿地类型对净化效果的影响分析人工湿地可分为表面流湿地、潜流湿地、立式流湿地。
表面流湿地与自然湿地相似,污水在填料表面漫流,绝大部分有机物的降解由位于植物水下茎秆上的生物膜来完成,这种类型未能充分发挥填料和丰富的植物根系的作用,且卫生条件不好；潜流湿地是水在填料表面下潜流,充分利用整个系统的协同作用,卫生条件较好,占地小,处理效果较好；立式流湿地水流情况综合了表面流湿地和潜流湿地的特点,但其建造要求高［4］。
刘超翔等人采用表面流和潜流式两种人工复合生态床对滇池地区低浓度农村污水进行了处理,研究结果表明：在高水力负荷（ 30cm/d ）条件下,潜流式床体对COD、TN、NH4+-N和TP 的去除率分别为70.6%、60.6%、80.9%和66.0%,表面流床体则分别为63.1%、61.2%、90.2%和60.2%；表面流床体中芦苇、茭白等植物对氮、磷的吸收量要大于潜流式床体［5］。
铁矿石和生物炭添加对潜流人工湿地污水处理效果和温室气体排放及微生物群落的影响
铁矿石和生物炭添加对潜流人工湿地污水处理效果和温室气体排放及微生物群落的影响铁矿石和生物炭添加对潜流人工湿地污水处理效果和温室气体排放及微生物群落的影响潜流人工湿地是一种常见的污水处理技术，可有效去除污水中的有机物、氮和磷等污染物。
为了进一步提高潜流人工湿地的处理效果，并减少温室气体排放，研究人员进行了一系列的实验，考察了铁矿石和生物炭添加对潜流人工湿地的影响。
实验设置了三个处理组：一个是仅添加了铁矿石的组，一个是仅添加了生物炭的组，另一个是只有基础填料的对照组。
所有组别的湿地处理同样的污水。
实验持续了数月，并进行了一系列的监测和分析。
首先，研究人员对潜流人工湿地的处理效果进行了评估。
结果显示，添加了铁矿石和生物炭的处理组的去除率明显高于对照组。
尤其是对于氮和磷的去除效果更为显著。
这是因为铁矿石具有良好的吸附性能，可以去除污水中的磷。
生物炭则可以提供更大的比表面积，增强菌群附着和微生物活性，提高湿地的降解能力。
其次，研究人员还考察了添加铁矿石和生物炭对温室气体排放的影响。
他们测定了湿地中甲烷和二氧化碳的排放量。
研究结果显示，添加了铁矿石和生物炭的处理组的温室气体排放量明显降低。
这是因为铁矿石和生物炭能够吸附和包裹有机物，减少有机物的降解产物，从而减少温室气体的生成和排放。
最后，研究人员还对不同处理组的微生物群落进行了分析。
结果显示，添加了铁矿石和生物炭的处理组的微生物多样性较高，且种群丰富度也较高。
这是因为铁矿石和生物炭提供了额外的底物和营养物质，为微生物的生长和繁殖提供了良好的条件。
同时，这些添加物也对微生物的代谢产物有一定的影响，从而影响微生物群落的结构和功能。
综上所述，铁矿石和生物炭的添加可以显著提高潜流人工湿地的污水处理效果，并减少温室气体的排放。
这主要是通过提供附着面积、吸附性能和促进微生物活性来实现的。
此外，添加铁矿石和生物炭还对微生物群落的结构和功能有一定的影响。
这些研究结果对于改善潜流人工湿地的设计和运行有着重要的意义，并为进一步探讨其他添加物的应用提供了一定的参考价值综上所述，研究表明添加铁矿石和生物炭可以显著提高潜流人工湿地的污水处理效果。
人工湿地脱氮效果影响因素及其应用分析
同， 总体 来说 平均处 理率 在 ３ ％（ ７ 处理 二 级 出水 ） ８ ％（ 理农 业污 水 ， Ｓ ） 间问 目前报 道 的潜 流人 工 和 ８ 处 ＤＷ 之 。
湿 地 对 总氨 氮 （Ａ 的去 除率 可 以达 到 ７ ％～ ６ 在 人 工湿 地 单 位平 方 米 面积 上 每 天可 以去 除 ２１ ４５ｇ Ｔ Ｎ） ５ ８ ％， ．～ ． 的总 氨氮 （ Ａ ［ Ｔ Ｎ）１ 不 同类型 的潜 流 型人工 湿地 对氮 的 去除效 果 互不 相 同： 直 流 比水 平 潜流 有更 强 的硝 ７ 。但 垂 化能力， 而后者 有更 强 的反 硝化 能力嗍 。这是 因为 垂直 流人 工 湿地 的流 态是 上下 方式 ， 而湿 地存 在 落干 状 从 态 ， 得湿 地 的复 氧效果 比较 好 ； 使 水平 潜 流人工 湿 地流 态呈 推流 状 ． 体 总是 处 于充水 状态 使 得复 氧 效果 比 床 不 上垂 直 流 。而表 面流 人工 湿地 由于 污水 直接 与 大气接 触 ， 而对 于污水 的复氧 效果 会 比水平 潜 流人 工 湿 从 地 和垂 直流 人工 湿地 效 果更 好 ， 而使 得其 对 污水 的 处理 效果 会 比较 好 ， 表 面 流人 工 湿 地处 理 效果 不 稳 从 但
于 国家对 城 市生活 污水处 理要 求 的提 高 ， 因为河道 和湖 泊 的严 重 富营养 化 ， 又 以至对 如何提 高人 工湿 地脱 氮 除 磷效果 的研 究越 来越 多 。而且 在人 工湿地 中总氮 的去除效 果 远低 于 Ｃ Ｄ Ｏ 和 Ｂ ＤＩ Ｏ ｌ 文在 结合 前人对 ５ 。该
第 ２ ５卷
２ ２年 ０１Байду номын сангаас６月
第 ２期
苏 州科 技 学 院 学报 （ 工程 技 术 版 ）
人工湿地高效处理氮磷废水的探究
人工湿地高效处理氮磷废水的探究徐丽娟;赵婧【期刊名称】《水处理技术》【年(卷),期】2024(50)2【摘要】为了明确微塑料(MPs)对人工湿地生物脱氮除磷性能的影响,构筑了潜流人工湿地系统,通过控制进水MPs含量分析了MPs对CW运行效能的影响及作用机制。
结果表明,低于2.0 mg/L MPs对CW内化学需氧量(COD)、总氮(TN)及磷酸盐的去除影响不明显。
但超过5.0 mg/L MPs降低了CW对营养盐的去除。
在20.0 mg/L MPs组别内,TN和磷酸盐去除率分别下降至57.6%~59.2%和80.3%~81.2%。
高浓度MPs能导致CW堵塞,提高渗透系数,提高了胞外聚合物(EPS)含量。
进一步发现MPs提高了EPS各层内蛋白质和多糖的含量。
高通量测序分析表明,MPs提高了微生物丰富度和多样性但降低了负责生物脱氮关键微生物的相对丰度。
高浓度MPs暴露组别内Proteobacteria和Bacteroidetes的相对丰度显著降低。
研究结果为CW处理含量MPs废水提供了一定的数据参考和理论依据。
【总页数】6页(P125-129)【作者】徐丽娟;赵婧【作者单位】河北省大清河河务中心;河北农业大学城建学院【正文语种】中文【中图分类】X703.1【相关文献】1.化学预脱氮除磷/ABR/生物接触氧化/人工湿地工艺处理规模化养殖废水2.人工湿地废水处理中氮、磷去除机理研究3.人工湿地对高氮磷污废水处理的机理及研究进展4.香根草和风车草人工湿地对猪场废水氮磷处理效果的研究5.人工湿地填料在废水中脱氮除磷的应用研究进展因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《2024年人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展》范文
《人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展，水体富营养化问题日益严重，其中氮、磷等营养物质的过量排放是主要诱因之一。
人工湿地作为一种自然与人工相结合的生态系统，具有成本低、维护简便、生态友好等优点，在污水处理特别是脱氮除磷方面表现出良好的应用前景。
本文旨在探讨人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展，为湿地生态系统的优化提供理论支持。
二、人工湿地的基本构成与工作原理人工湿地主要由基质、水生植物、填料及微生物等部分组成。
水体在流经湿地时，通过物理、化学及生物的三重作用，实现污染物的去除。
其中，脱氮除磷是人工湿地的主要功能之一。
三、人工湿地脱氮除磷的效果研究（一）脱氮效果研究人工湿地对氮的去除主要通过微生物的硝化-反硝化作用实现。
研究表明，人工湿地能有效去除水中的氨氮和亚硝酸盐氮，特别是通过合理设计湿地系统和优化植物种类后，脱氮效率可显著提高。
（二）除磷效果研究人工湿地通过吸附、沉淀及生物吸收等多种方式去除磷。
研究表明，湿地中的铁锰氧化物和氢氧化物等对磷有较强的吸附能力，同时植物对磷的吸收也是除磷的重要途径。
此外，湿地中的微生物活动也有助于磷的去除。
四、人工湿地脱氮除磷的机理研究（一）微生物作用微生物在人工湿地脱氮除磷过程中发挥着重要作用。
通过硝化-反硝化作用，微生物能将氨氮转化为氮气，从而从湿地系统中去除。
此外，一些微生物还能通过代谢活动吸收和转化磷。
（二）物理化学作用人工湿地中的基质如沙、石、土壤等，通过吸附、沉淀等物理化学作用，有助于去除水中的氮、磷等物质。
此外，湿地中的氧化还原反应也为脱氮除磷提供了有利条件。
五、研究进展与展望近年来，关于人工湿地脱氮除磷的研究取得了显著进展。
在湿地设计、植物种类选择、微生物群落研究等方面均取得了重要突破。
然而，仍存在一些亟待解决的问题，如湿地的长期运行效果、对不同污染负荷的适应性等。
未来研究需进一步优化湿地设计，提高脱氮除磷效率，同时加强湿地生态系统的综合管理和维护。
人工湿地污水处理工程技术规范
HJ中华人民共和国环境保护行业标准HJ ×××－××××人工湿地污水处理工程技术规范Technical specification of constructed wetlandsfor wastewater treatment engineering（征求意见稿）20××－××－××发布 20××－××－××实施环境保护部发布I目次目次 (Ⅰ)前言 (Ⅱ)1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (2)4 水量和水质 (5)5 总体设计 (6)6 工程工艺及人工湿地设计 (9)7 主要设备及材料 (14)8 检测与过程控制 (15)9 辅助工程 (16)10 施工与环境保护验收 (17)11 劳动安全与职业卫生 (19)12 运行与管理 (19)附录 A（规范性附录）符号 (22)II前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染环境防治法》，规范我国人工湿地污水处理工程的建设、运行、维护和管理，制订本标准。
本标准规定了人工湿地污水处理工程的设计、施工、验收和运行管理的技术要求。
本标准为首次发布。
本标准由环境保护部科技标准司组织制订。
本标准起草单位：沈阳环境科学研究院。
本标准由环境保护部20□□年□□月□□日批准。
本标准自20□□年□□月□□日起实施。
本标准由环境保护部解释。
1人工湿地污水处理工程技术规范1 适用范围本标准规定了采用人工湿地工艺的污水处理工程设计、施工、验收、运行维护与管理的技术要求。
本标准适用于采用人工湿地工艺的污水、雨水处理及河流、湖泊水质改善工程，可作为环境影响评价、可行性研究、设计与施工、建设项目竣工环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。
2 规范性引用文件本标准内容引用了下列文件中的条款。
低碳氮比工业废水处理脱氮效果影响因素分析
生 态 与 环 境 工 程0 前言目前，工业污水处理厂普遍因碳源不足导致污水脱氮效果较差而难以达标排放。
研究及工程运营表明，将废水中的COD Cr /TN 控制在6~8、COD Cr /TP>20时，即可满足微生物对碳源的需求[1]。
活性污泥法反硝化是生物脱氮关键。
影响反硝化因素包括3个方面：1）外在环境因素。
DO、温度和酸碱度。
2）运行工况因素。
碳氮比、碳磷比和有机物种类等。
3）运行参数。
污泥龄、水力停留时间、回流比以及污泥浓度等[2]。
该研究主要针对低碳氮比的实际工业废水，以改良型Carrousel 氧化沟工艺为主要对象，通过正交试验研究溶解氧（DO）、污泥回流比（R）和污泥浓度（MLSS）对某工业污水处理厂改良型氧化沟生物脱氮效果的影响，以确定最佳运行工况，以求为污水处理厂确保出水达标前提下优化污水厂运行模式和低碳节能降耗提供参考。
1 材料与方法1.1 试验所用药剂、仪器、污泥和废水试验药剂：其余为分析纯。
分析仪器：赛多利斯科学仪器（北京）有限公司BAS224S 型分析电子天平，KT370型可调速搅拌机（启东市汇龙混合设备有限公司），上海精宏DHG-9076A 电热恒温鼓风干燥箱（上海右一仪器有限公司），pH 计（上海精密科学仪器有限公司），Uvmini1240紫外分光光度计[岛津企业管理（中国）有限公司]，科迪博9012型COD 恒温加热器（青岛科迪博电子科技有限公司）。
低碳氮比工业废水处理脱氮效果影响因素分析吉泽英（福建华东水务有限公司，福建 福州 353000）摘 要：针对进水B/C 低、低碳氮比的工业废水难处理的特点，采用正交试验研究A（溶解氧）、B（污泥浓度）和C （污泥回流比）3个因素，分析对氧化沟处理低碳氮比的工业废水脱氮效能的影响。
结果表明：1）通过正交试验极差及方差分析，A（溶解氧）、B（污泥浓度）和C（污泥回流比）3个因素中，对总氮和氨氮去除率影响的重要性排序为DO ＞R ＞MLSS ，溶解氧对脱氮影响较为显著。
溶解氧和碳源在人工湿地脱氮中的耦合关系分析
溶解氧和碳源在人工湿地脱氮中的耦合关系分析丁怡;王玮;王宇晖;宋新山【摘要】硝化-反硝化过程是人工湿地脱氮的主要途径。
如何同时保障硝化-反硝化这一重要脱氮机制的畅通是提高湿地脱氮效率的关键。
对溶解氧和碳源在人工湿地脱氮中的作用及其主要来源进行了描述，重点论述并分析了溶解氧和碳源在人工湿地脱氮中的耦合关系，合理调整进水中的碳氮比被认为是提高湿地脱氮效率的关键。
%Nitrification-denitrification is the main approach for nitrogen removal in constructed wetland treatment system. How to simultaneously ensure the important mechanism of nitrogen removal,nitrification-denitrification,to run smoothly is the key to the improvement of the nitrogen removal efficiency of constructed wetlands. The effect of dissolved oxygen and carbon source on nitrogen removal in constructed wetlands and its main source are described , and the coupling relationship between dissolved oxygen and carbon source in the nitrogen removal of constructed wetland is emphatically discussed. Appropriate control of the influent C/N ratio is considered the key to the improve-ment of the nitrogen removal efficiency.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】4页(P5-8)【关键词】人工湿地;溶解氧;碳源;脱氮;耦合关系【作者】丁怡;王玮;王宇晖;宋新山【作者单位】国家环境保护纺织污染防治工程技术中心，东华大学环境科学与工程学院，上海201620;国家环境保护纺织污染防治工程技术中心，东华大学环境科学与工程学院，上海201620;国家环境保护纺织污染防治工程技术中心，东华大学环境科学与工程学院，上海201620;国家环境保护纺织污染防治工程技术中心，东华大学环境科学与工程学院，上海201620【正文语种】中文【中图分类】X703.1氮作为引起水体富营养化的主要因素之一，从水体中脱除氮素对保护水环境具有重要意义〔1〕。
湿地系统生态恢复——人工湿地对氮的去除机理
人工湿地对氮的去除机理
1、氨的挥发 湿地氨挥发包括湿地地面氨挥发和植物叶片氨挥发2个部分 湿地地面氨挥发需要在水体pH大于8.0的情况下发生,一般人工湿地的 在7.5-8.0之间,因此,通过湿地地面挥发损失的氨氮可以忽略不计 但是，当人工湿地中填充的是石灰石等介质时,湿地系统中的会很高, 此时通过挥发损失的氨氮需要考虑
人工湿地对氮的去除机理
3、微生物硝化/反硝化作用 在湿地中,通过硝化反硝化作用去除氮,被认为是人工湿地去除氮的最 主要的形式 湿地通过进水携带溶解氧、大气复氧以及植物根系输氧等形式在湿地 床体内形成许多好氧微区域,在这些微区域硝酸细菌将氨氮转化成硝态氮, 降低了溶液中的氨氮浓度,使得土壤溶液中高浓度的氨氮和好氧微区域中 低浓度的氨氮之间形成浓度梯度,氨氮可以持续地扩散到好氧微区域进行 硝化作用
湿地系统生态恢复
——人工湿地对氮的去除机理
呆笨朝夕
人工湿地
人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、 污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动 的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物 三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术
人工湿地对氮的去除机理
人工湿地对氮的去除机理
1、氨的挥发 近年来,关于植物叶片氨挥发引起了人们的注意,许多研究者发现了农 作物叶片的氨挥发现象，认为这是植物生长后期氮素积累降低的原因之一 研究表明，湿地芦苇在生命的全过程中都有氨挥发现象,但是,新生的 芦苇以及没有枯萎的芦苇的氨挥发量极少,芦苇在枯萎期氨挥发量较大,是 芦苇枯萎期氮损失的主要形式
人工湿地脱氮除磷机理及其影响因素研究综述
人工湿地脱氮除磷机理及其影响因素研究综述人工湿地脱氮除磷机理及其影响因素研究综述摘要：人工湿地作为一种生态修复和污水处理技术，具有较高的效率和可行性，已经在很多国家得到广泛应用。
本综述旨在总结人工湿地脱氮除磷机理及其影响因素的研究进展，为进一步提高人工湿地的脱氮除磷效率提供参考。
1. 引言人工湿地是指经人工构筑或改造的湿地系统，通过模拟湿地自然生态功能，以植物为主要生物组分，通过生物吸附、植物矿化和微生物代谢等作用，能够有效去除废水中的氮和磷等营养物质。
人工湿地的脱氮除磷机理主要包括生物吸附、植物吸收和微生物降解。
2. 人工湿地脱氮机理2.1 生物吸附生物吸附是指通过生物体表面的微生物细胞、胶体等捕捉、吸附和浓集废水中的氮物质。
生物吸附作用是人工湿地中重要的氮去除机制之一，微生物细胞表面的胶体颗粒具有亲水性，使得其在水体中有较强的吸附活性。
2.2 植物吸收植物吸收是指人工湿地中植物根系吸收废水中的氮元素。
植物吸收氮元素的主要途径有两种：一种是通过细胞膜间隙和通透孔径，利用渗透压差驱动，使环境中的氮元素向植物根系的髓溶胶输送；另一种是氮元素以离子形式进入细胞质，然后转运到叶片等需要氮营养的部位。
3. 人工湿地除磷机理3.1 化学沉淀化学沉淀是指通过注入化学剂，使废水中的磷元素与化学剂结合成不溶性磷盐，进而沉淀下来。
常用的化学沉淀剂有铁盐、铝盐、钙盐等，这些盐类与废水中的磷元素反应后生成的不溶性磷盐可以在人工湿地中沉淀下来，实现磷的去除。
3.2 植物矿化植物矿化是指植物通过根系吸收废水中的磷元素，并将其转化为无机磷盐储存在植物体内。
植物吸收的磷元素主要以磷酸根离子形式存在，而植物体内含有丰富的磷酸酯酶，能够将其转化为无机磷盐，储存在细胞内部或细胞壁中。
4. 影响人工湿地脱氮除磷效率的因素4.1 温度温度是影响人工湿地脱氮除磷效率的重要因素之一。
适宜的温度有利于生物吸附、植物吸收和微生物降解等作用的发挥，提高了人工湿地的脱氮除磷效率。
总氮去除工艺标准
总氮去除工艺氮、磷元素的大量排放会造成水体的富营养化，因此我国将氨氮和总磷作为评价污水处理厂处理效果的重要考核指标。
目前污水处理以生物脱氮为主，其脱氮原理为经过好氧硝化，缺氧反硝化，将污水中的氮元素转化为无害的氮气。
一、原理总氮是指可溶性及悬浮物颗粒中的含氮量，包括NO3-，NO2-和NH4+等无机氮和氨基酸、蛋白质和有机胺等有机氮。
生物脱氮首先是在厌氧环境内，通过氨化作用将有机氮转化为氨氮，这一过程称为氨化过程，氨化过程很容易进行，在一般无数处理设施中均能完成；然后在好氧环境内，通过硝化作用，将氨氮转化为硝态氮；随后在缺氧环境内，通过反硝化作用，将硝态氮转化为氨气，从水中逸出。
二、主要工艺脱氮的主要工艺包括活性污泥法（A2O、氧化沟、SBR等）和生物膜法（生物滤池、生物接触氧化池、生物转盘等），对污水中的氮都有良好的去除效果，但在工艺以及操作上存在一定的局限性和复杂性。
1.活性污泥法：（1）A2O法A2O法即厌氧一缺氧一好氧活性污泥法。
污水在流经厌氧、缺氧、好氧三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群的作用下，使污水中的有机物、N、P 得到去除。
A2/O法是最简单的同步除磷脱氮工艺，总水力停留时问短，在厌氧、缺氧、好氧交替运行的条件下，可抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，SVI一般小于100，有利于处理后的污水与污泥分离，厌氧和缺氧段在运行中只需轻缓搅拌，运行费用低。
该工艺在国内外使用比较广泛。
优点：该工艺为最简单的同步脱氮除磷，总的水力停留时间，总产占地面积少；在厌氧的好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀；污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效；运行中勿需投药，只用轻缓搅拌，运行费低。
缺点有：除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高；脱氮效果也难于进一步提高，内循环量不宜太高，否则增加运行费用；对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留时间，溶解浓度也不宜过高，以防止循环混合液对缺反应器的干扰。
人工湿地水生植物选择对氮磷去除效果的研究进展
人工湿地水生植物对污水中氮磷的去除效果的研究进展Studying progress on effects of Nitrogen and Phosphorus removal by Aquatic Plants in Constructed Wetland摘要：与传统的二级活性污泥法处理工艺相比，人工湿地具有运行费用低，维护管理方便以及较强的氮磷处理能力等优点。
又由于人工湿地中的水生植物对氮磷的处理效果显著，并且不同的水生植物对氮、磷的去除效果相异。
因此，本文在综述人工湿地发展及应用现状的基础上，重点阐述了国内外学者对于水生植物筛选及组合在人工湿地中对氮磷的去除作用及效果的研究现状。
最后提出了当前人工湿地水生植物研究的展望和提高人工湿地脱氮除磷能力的对策。
Abstract：Compared with the conventional activated sludge technology in secondary treatment ,there exists three advantages of constructed wetlands：low operating costs , easy maintenance and management，as well as the strong processing capacity of nitrogen and phosphorus. The removal rate of N and P by aquatic plants differ far from each other. This paper reviews the development and application status of CW and focuses on the current research situation of the role and effects of aquatic for nitrogen and phosphorus removal in wastewater treatment of constructed wetlands.Finally, the prospects and strategies to improve the NP removal capacity of wetland wetland aquatic plants are proposed.Key words:constructed wetland; aquatic plants ;wastewater treatment;studing progress.1 介绍1.1 人工湿地发展现状自西德1974年首先建造人工湿地以来, 该污水处理工艺已在欧洲得到推广应用, 在美国和加拿大等国也得以迅速发展。
人工湿地的构建与应用_张清
第9卷第4期湿地科学V ol.9No.4 2011年12月WETLAND SCIENCE Dec.2011人工湿地的构建与应用张清(国家自然科学基金委员会，北京100085)摘要:论述了人工湿地污水处理技术的机制和优势，阐述了人工湿地的构建和污水处理研究进展，表明人工湿地的污水处理效率与污染物的种类和污染程度、人工湿地的类型、湿地植物种类、基质类型、水力停留时间和水力负荷等密切相关。
在中国，典型人工湿地有3种类型，分别为垂直流人工湿地、潜流式人工湿地和表面流人工湿地，主要用于处理来自化粪池、养殖场、造纸厂、油田、煤矿、富营养湖泊以及城市生活等的污水。
构建人工湿地常用的植物有芦苇(Phragmites australis)、香蒲(Typha orientalis)、美人蕉(Canna indica)、眼子菜(Potamogeton sp.)和金鱼藻(Ceratophyllum demersum)等，常见的基质成分为砾石、沸石、沙子、土壤或炉煤渣等。
通过系统总结中国人工湿地在污水处理过程中的研究进展和应用实例，认为建立人工湿地去除污染物具有良好的应用前景，今后应该进一步加强人工湿地的基础理论研究，进一步推广人工湿地的应用。
关键词：人工湿地；湿地构建；污水处理；研究展望中图分类号：X171文献标识码：A文章编号：1672-5948(2011)04-373-07湿地是由水陆相互作用而形成的具有特殊功能的自然综合体，是重要的国土资源和自然资源，是生物重要的生存环境，与人类的生存和发展息息相关，也是自然界最富有生物多样性的生态景观[1]。
目前，基于学术和管理两个层面，约有湿地定义60余种[2,3]。
基于学术层面，主要从水文学、植物学、泥炭地质学和景观学等几个角度给出了湿地定义[4]；由于研究者从不同学科出发，研究的区域及对象不同，给出的定义也有差异。
基于管理层面，被广泛认可的当属《湿地公约》中的湿地定义：“湿地系指不论其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者，包括低潮时水深不超过6m的水域。
开放水体脱氮过程及其影响因素研究进展
收稿日期：2020-05-09；网络首发时间：2021-01-06网络首发地址：http ：///kcms/detail/.20210105.1118.001.html基金项目：国家自然科学基金项目（51879099，91647207，52079075，U2040220，52079069，51779128）作者简介：杨正健（1984-），教授，博士，主要从事生态水利研究。
E-mail ：通讯作者：刘德富（1962-）教授，博士，主要从事生态水利研究。
E-mail ：水利学报SHUILI XUEBAO 2021年2月第52卷第2期文章编号：0559-9350（2021）02-0194-09开放水体脱氮过程及其影响因素研究进展杨正健1，2，魏辰宇1，刘德富1，2，纪道斌1，马骏2，王从锋1（1.三峡大学三峡水库生态系统湖北省野外科学观测研究站，湖北宜昌443002；2.湖北工业大学河湖生态修复与藻类利用湖北省重点实验室，湖北武汉430068）摘要：中国已建各类水库近10万座，水库建设改变了原河流水动力条件，影响了水体物质场、能量场、化学场和生物场，究竟是“削减了水体净化功能”还是“强化了水体去污能力”目前尚不明确。
本文系统总结了开放水体脱氮过程研究进展，主要包括：（1）厌氧反硝化（Denitrification ）、厌氧氨氧化（Anaerobic ammonium oxidation ）、好氧反硝化（Aerobic denitrification ）和厌氧甲烷氧化（Anaerobic methane oxidation ）等是目前开放水体脱氮的4个典型过程；（2）潜流带、沉积物、溶解氧极小层及悬浮颗粒等是开放水体脱氮的主要发生区域；（3）溶解氧、碳氮比、硝酸盐浓度、温度、pH 值是影响开放水体脱氮效率的直接因素。
建议通过开展“出入库氮形态持续观测及氮负荷平衡计算”、“水库不同载体脱氮机制原位研究方法构建”、“水库脱氮机制及氮移出通量研究”和“自然河流与水库脱氮效率对比研究”等方面的研究来回答“水库强化水体脱氮能力”这一科学假设，以期为发掘水库的脱氮除污功能、深入认识水库的生态环境影响提供一个新的研究思路。
厌氧氨氧化在城市污水主流处理工艺中的应用
厌氧氨氧化在城市污水主流处理工艺中的应用所属行业: 水处理关键词：厌氧氨氧化脱氮工艺污水脱氮厌氧氨氧化工艺已经广泛应用于侧流处理，但在主流条件下应用时，尚存在一定难度。
在主流应用时，需要先对污水进行预处理，消除碳、磷的影响，然后再通过控制温度、溶解氧等因素来保障厌氧氨氧化过程的有效进行。
影响厌氧氨氧化在主流工艺中应用的因素包括温度、pH和进水C/N等，还需考虑污泥形态、NOB抑制等问题，以保证主流工艺运行的稳定性。
此外，厌氧氨氧化在侧流条件下的启动及主流条件时的稳定运行，均需通过多因素控制来实现。
厌氧氨氧化(anaerobic ammonium oxidation，Ana-mmox)的发现为污水脱氮提供了一种新的方式。
与传统的硝化/反硝化脱氮工艺相比，Anammox可以减少100%的有机碳源投加量，降低60%的曝气量，产泥量也会减少90%。
这些优势吸引了国内外大量科研人员对其进行研究，进而推动了以Anammox为基础的脱氮工艺的发展，特别是在垃圾渗滤液、污泥消化液、工业废水等侧流城市废水处理中均取得了较好的效果。
与侧流相比，城市污水主流具有更低氨氮质量浓度(9～67mg/L)，更低运行温度(冬季10～16℃)的特点。
这意味着，在主流条件下氨氧化菌(AOB)的生长速率比亚硝酸盐氧化菌(NOB)低;同时，游离氨(FA)和游离亚硝酸(FNA)对NOB的抑制将不复存在。
NOB的增殖会导致大部分的氨转化为NO3-，而非N2，不能提高污水中总氮的去除率。
而且，城市污水中的有机物会促进异养微生物的增殖，在有机物存在时，厌氧氨氧化菌(AnAOB)的生长速率比异养菌慢，从而抑制了AnAOB的生长，进而影响污水处理效果。
此外，在城市污水处理过程中，温度、氮浓度、有机物浓度等因素随季节而变化，也会影响工艺性能。
因此，将Anammox应用于城市污水主流处理工艺时，常需要对污水进行前处理。
1前处理方式及作用城市污水中通常混杂有泥沙、悬浮物、有机物等物质，前两者会对污水处理厂的管路、构筑物造成影响，而有机物会促进异养菌的增殖，从而影响Anammox工艺的性能。
人工湿地复合生物燃料电池强化脱氮研究
人工湿地复合生物燃料电池强化脱氮研究陶梦妮;陶正凯;王印;王玥;谢婷玉;荆肇乾【摘要】在传统人工湿地的脱氮原理及其存在弊病的基础上,提出了人工湿地复合生物燃料电池技术.作为一种能量无需转化、利用效率高、能在污水处理的同时产生电能的新型技术,该系统能够有效去除处理水中的氨氮、总氮.与传统人工湿地系统相比,该系统的硝化、反硝化能力显著增强.同时通过国内外调研,分析了生物燃料电池脱氮存在的问题,提出强化脱氮效果的措施.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2018(047)010【总页数】5页(P2212-2216)【关键词】人工湿地;生物燃料电池;强化脱氮;硝化、反硝化作用【作者】陶梦妮;陶正凯;王印;王玥;谢婷玉;荆肇乾【作者单位】南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037;南京林业大学土木工程学院,江苏南京210037【正文语种】中文【中图分类】TQ517.1;TM911.45;X703人工湿地作为环境友好的水处理生态系统，利用根系植物的吸附、吸收作用，土壤、碎石、砂粒等其他基质的沉淀、过滤作用，以及土壤微生物在不同环境下的分解、矿化作用去除水中污染物。
人工湿地具有它独特的优势，即不需要能源的投入就能得到优质出水，降低运行费用，从而得到广泛的关注。
人工湿地分为三类：表流人工湿地(FWS，free water system)、水平潜流人工湿地(HSF，horizontal subsurface flow)和垂直潜流人工湿地(VSF，vertical subsurface flow)。
不同类型的人工湿地对脱氮有不同效果。
有研究结果证明，水平流人工湿地限制了氧转移能力，硝化能力较差；垂直流人工湿地能够实现较好的硝化作用，但反硝化作用进行不完全[1]。
碳源投加量对去除总氮的研究
碳源投加量对去除总氮的研究发表时间：2018-06-04T17:15:00.377Z 来源：《基层建设》2018年第9期作者：崔胜霞孙逊王庆玺果柄桥[导读] 摘要：针对进水COD低，总氮高的城市污水，通过投加乙酸钠作为外加碳源，有效去除总氮的试验研究，总结并分析实验数据，为污水厂的运行提供理论指导。
天津市润达环境治理服务有限公司天津 300221摘要：针对进水COD低，总氮高的城市污水，通过投加乙酸钠作为外加碳源，有效去除总氮的试验研究，总结并分析实验数据，为污水厂的运行提供理论指导。
数据表明：在C/N为6.25：1时，总氮从24.039降低到1.211mg/L；出水达到天津市地方标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》（DB12/599-2015），费用较为经济。
关键词：乙酸钠；碳源；总氮；碳氮比我国城市污水中的氮、磷浓度偏高，而COD浓度较低，BOD浓度则更低；城市污水处理厂在提标改造过程中，对总氮的要求越来越高，为保证出水总氮达标，需投加一定量的外源性碳源[1]。
在外加碳源的选择上，甲醇成本较高、响应时间慢、具有一定的毒害作用；乙醇作为碳源时，反硝化速率不如甲醇高，但无毒性[2]；乙酸钠作为碳源可立即获得响应，可作为水厂运行过程中的应急处理使用；并且乙酸钠作为单一碳源时，对总氮去除能力更强[3]，因此，以乙酸钠为碳源进行投加实验，为污水处理厂的工艺调整和优化运行提供依据[4]。
1材料与方法1.1 试验测定装置试验测定装置主要采用JJ-4六联搅拌器（见图1）。
其中，烧杯反应器有效容积为3L，直径150mm，高225mm，模拟缺氧池试验过程中，搅拌器转速设为25r/min，控制氧气溶入，模拟好氧池试验过程中，停止搅拌器，在各烧杯中放入一个曝气头（见图2），给活性污泥充氧。
图1 六联搅拌器图2 增氧机及曝气头1.2 试验原水原水与污泥混合液：实验原水取自天津武清某城镇污水处理厂，该厂采用“改良A2/O+混凝过滤+消毒”的工艺。
流型、植物种类和基质厚度对人工湿地去除废水中氨氮的影响
流型、植物种类和基质厚度对人工湿地去除废水中氨氮的影响崔延瑞;张璐璐;程瑶;钱珂珂;张庆荣;孙剑辉【摘要】实验模拟人工湿地,以沙、土混合物为基质,比较了水平潜流和垂直流、不同植物、不同基质厚度对氨氮(NH4+-N)处理效果的影响,并分别进行了分析.实验表明,水平潜流和垂直流NH4+-N去除率分别达到59％和68％,垂直流人工湿地处理效果较好的原因是垂直流为硝化创造了有利的条件.金边吊兰、金钱草、绿萝对NH4+-N的平均去除率依次为46％、60％和70％,分析认为根系是影响NH4+-N去除效果的主要因素.以金钱草做湿地植物,基质厚度为6 cm时去除效果最好,最大去除率达到74％,表明基质厚度与植物根系长度相适应时,NH4+-N的去除效果最佳.研究结果为深化湿地去除NH4+-N的理论研究和应用推广提供了支撑.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)012【总页数】4页(P312-315)【关键词】人工湿地流型;NH4+-N去除率;湿地植物;基质厚度;根系长度【作者】崔延瑞;张璐璐;程瑶;钱珂珂;张庆荣;孙剑辉【作者单位】河南师范大学环境学院,黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室,河南省环境污染控制重点实验室,新乡453007;河南师范大学环境学院,黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室,河南省环境污染控制重点实验室,新乡453007;河南师范大学环境学院,黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室,河南省环境污染控制重点实验室,新乡453007;河南师范大学环境学院,黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室,河南省环境污染控制重点实验室,新乡453007;河南师范大学环境学院,黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室,河南省环境污染控制重点实验室,新乡453007;河南师范大学环境学院,黄淮水环境与污染防治教育部重点实验室,河南省环境污染控制重点实验室,新乡453007【正文语种】中文【中图分类】X703.1生物脱氮是控制废水氨氮-N)污染的主要途径[1—3]，目前常用工艺A/O、A2/O等流程复杂，基建投资高，运行费用大[4,5]。
人工湿地处理污水的机理与效率
人工湿地处理污水的机理与效率3夏汉平(中国科学院华南植物研究所生态中心,广州510650)Mechanisms and E ff iciencies on W astew ater T reatment with Constructed Wetlands :A R eview.Xia Hanping (South China Institute of Botany ,Chinese Academy of Sciences ,Guangz hou 510650).Chinese Journal of Ecology ,2002,21(4):51～59.Studies on mechanisms and efficiencies of wastewater treatment with constructed wetland ,mainl y from developed countries ,conducted mainly in the past 2decades are reviewed.The mechanisms of wastewater treatment b y wetlands are extremely complicated ,including a series of physical ,chemical ,and bio 2chemical processes ,such as s pecial and non 2special adsorption ,exchange ,sedimentation ,assimilation ,decom position ,volatilization ,and so on.There are lots of com ponents ,e.g.plants ,soils ,and microorganisms ,in wetlands making contributions to water quality improvement.Of all plants in constructed wet 2lands ,Phragmites com m unis is used most widely and frequently.But wetlands covered by this single species are inferior to those covered by many species including it and other plants with reference to removal efficiency of nutrients and pollutants.In order to consummate theories about constructed wetlands for wastewater treatment ,and to further im prove removal effi 2ciencies of pollutants and wetland ecosystem health ,the following research fields are suggested to consolidate or further con 2duct in the future :①deeper and more systemic research on mechanisms of wastewater purification by wetlands ;②studies on sustainable development of constructed wetland ;③experimentation on the suitability of local and indigenous wetland macrophytes for removal of nutrients and heavy metals from different types of wastewater ;④exploration for better con 2structing ,maintaining ,and using measures to maximize the wastewater treatment efficienc y ;⑤controlling disease vectors and animal pests ,and preventing them from jeopardizing human health and lives ;and ⑥ascertaining reasons producing nox 2ious and odorous gases and then trying to control them effectively.K ey w ords :constructed wetland ,treatment wetland ,wastewater purification ,rhizos pheric micro 2system ,Phragmitas com m unis bed.关 键 词:人工湿地,处理湿地,污水净化,根际微生态系统,芦苇床中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1000-4890(2002)04-0052-083广东省自然科学基金团队项目(003031)资助。
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（．ｅ ａ ｍ ｎ ｆ ｎ ｉ ｎ ｅ ｔ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｓ ｕｈＣ ｉａ ｇｉ ｌ ｒｌ ｎｖｒｉ ， ｕ ｎｚｏ ６ ２ Ｃ ｉａ ２ ｅ ａ ｍ ｎ ｆ １ ｐ ｒ ｅ ｔ ｖ ｏ ｍ ｎａ ＳｉｎｅａｄＥ ｇ ｅ ｎ ， ｏｔ ｈｎ ｒ ｕｔ ａ Ｕ ｉ ｓｙ Ｇ ａｇｈｕ５ ４ ， ｈｎ ； ． ｐ ｒ ｅ ｔ Ｄ ｔ ｏＥ ｒ ｌ ｎ ｉ Ａ ｃ ｕ ｅ ｔ １ ０ Ｄ ｔ ｏ
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中图 分 类 号 ： ７ ３１ Ｘ０． 文献 标 志 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ ２ ２ ４ （０００ — ７ ０ １７ — ０ ３ １）６ １ — ６ ２ １ ８
Ｖｅ ｔ ａ － ｉ Ｗ ｎ ｔ ｕ ｔ ｄ Ｗ ｅ ｌ ｎ － ｉ ｉ ｃ ｔｏ ｍ ｐ ｃ ｆ ｕ ｎ ｒ ｌ ｂ ｅ Ｆ ｃ ｏ ｓ ｔ ｆｅ ｅ ｔ Ｎ ｒｉ ｌ ｆ ｃ Ｏ Ｃｏ ｓｒ ｃ ｅ ｔａ ｄ Ｄｅ ｎ ｔ ｆ ａ ｉ ｎ Ｉ ａ ｔ ｒｉ ｏ Ｆｏ ｒ Ｃｏ ｔ ｏ ｌ ｌ ａ ｔ ｒ ｈ Ｄｉ ｒ ｎ ａ ｗｉ ｉ Ｃ／
农 业 环境 科 学 学 报 ２ １， （） ７ １９ ０ ０２ ６：１ — ２ ９ １８ １
Ｊ ｕ ａ ｆ ｒ — ｎ ｉ ｎ ｎ ｃｅ ｃ ｏ ｒ ｌ ｏ Ｅ ｖｒ 碳氮 比条件下 ４种可控 因素对 垂直流人 工湿地 总氮 去 除 的 影 响
朱文玲 郑 离妮 崔理华 欧阳颖 ， ， ， ， 骆世 明 ， 汤仲恩
（ ． 南 农 业 大 学 环 境 科 学 与 Ｔ 程 系 ， 州 ５０ ４ ； 。ｅａｔ ｎ ｏ ｔ ｅｏ ｒｅ， ｔＪｈ ｓ ｉ ｒ ｔ ｎｇｍｅｔ ｉ ｒ ｔ １华 广 １６ ２ ２Ｄ ｐ ｒ ｔ ｆ ｅ Ｒ ｓｕｃｓ Ｓ．ｏｎ ｖ ｅ Ｍａ ａｅ ｎ Ｄ ｓ ｃ， ｍｅ Ｗａ ｒ Ｒ ｅ Ｗａ ｒ ｔ ｉ
行周期 ４个可控 因素对垂直流人工湿地脱氮的影响。结果 表明 ， 增加 ＣＮ可提高总氮 去除效率 ， ／ ４个可控 因子对 污水 总氮的去除有 显著影 响， 进水 量是 总氮 去除最重要 的影 响因素 ， 干湿 比的影响强度随着 ＣＮ的增大而增加 ， ＣＮ为 １１ ３１时 ， ／ 当 ／ ：和 ： 总氮的去除效 果最优组合为 ： 水位高度为 ５ ｍ， ０ａ 湿干 比为 ２１周期 为 ２ ：， ４ｈ且进水流量 为 ８ ｍ・ ； ＣＮ为 ５１ ， ０ｅ ｄ 当 ／ ： 时 总氮的去除效果最优组合 为 ： 位高度为 ２ ｍ， 水 ５ｅ 湿干 比为 １１周期为 ２ ：， ４ｈ且进水流量为 ８ ｄ 。 ０ｃ ～ ｍ・ 关键词 ： 直流人Ｔ湿地 ； 垂 碳氮 比； 可控 因素 ； 总氮去除
ｔｅｏｔｏ ｏ ａ ｘ ｅ ｍｅ ｔｌ ｅ ｉｎ Ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｄｔａ ｅ ｖ ｌ ｆｃｅ ｃ ｆ ｏａ ｉ ｏ ｅ （ Ｎ） ｎ ｒａｅ ｉ ／ Ｔ ｅｆｕ ｉｅｅ ｔ ｏ — ｈ ｒ ｇ ｎ ｌ ｐ ｒ ｎａ ｓｇ ． ｅ ｕｔ ｓ ｏ ｅ ｈ ｔ ｍｏ ａ ｉ ｉｎ ｙｏ ｔｌ ｔ ｇ ｎ Ｔ ｉｃｅ ｓ ｄｗ ｔ Ｃ Ｎ． ｈ ｒ ｆ ｒｎ ｎ ｈ ｅ ｉ ｄ ｓ ｒ ｅ ｔ ｎｒ ｈ ｏ ｄｆ ｃ
Ｐ ｌｔａ Ｆｏ ｄ ２ ７ ， Ｓ ３华南农业 大学农学 院 ， ａ ｋ ， ｌｒ ａ３ １８ Ｕ Ａ； ． ａ ｉ 广州 ５ ０ ４ ； ． １６ ２ ４上海伊世特科技管理有 限公 司 ， 上海 ２ ０ ０ ） ０ ０ １
摘
要： 以模拟垂直流人工湿地为研究 对象 ， 采用 正交 试验法考查 在不 同碳 氮 比（ ／ 条件下 ， 水流量 、 ＣＮ） 进 水位高度 、 干 比及 运 湿
Ｕ ｉ ｌ ｔ Ｇ ａｇｈｕ ５ ０ ４ ， ｈｎ ； ．Ｓ ｈｎ ｉ ｉ ｄ Ｓ ａｇ ａ： ０ ０ ， ｈｎ ） ｎｖ ￣ ｙ ｕｎｚｏ ， １６ ２ Ｃ ｉ ４Ｅ ＤＣ ｉａ ｍｔ ， ｈ ｎｈ ｉ ０ ０ １Ｃ ｉａ ｅ ｉ， ａ Ｌ ｅ ２
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