1人工湿地污水处理系统1.1人工湿地的基本构成基质：提供植物与微生物生长，并对污染物起过滤、吸收作用的填充材料。植物：高等维管束植物，包括浮水植物、挺水植物和沉水植物。微生物、微型生物：植物根系周围的区系微生物、基质表面生物膜及周边的微生物。人工湿地污水处理系统所针对的污染物（环境影响主力因子）主要为氮、磷、悬浮物（SS）、有机物（BOD、COD）、重金属等。1.2人工湿地的种类人工湿地是近年来国内外研究较多的新型污水处理技术，它具有处理效果好、氮磷去除能力强、运转维护管理方便、工程基建费用低、对负荷变化适应性强等优势，极为符合我国目前大多数中小城市的污水处理发展需要。人工湿地污水处理系统以其独有的优越性越来越为人们所熟悉和重视——投资建设成本小、运行费用低、运行技术低、能够结合景观进行建设，具有景观美的效果。随着我国环境问题的日益突出，人工湿地亦越来越为更多的人接纳。然而人工湿地污水处理毕竟也是一门低龄学科，从概念提出至今不过40年，引入我国不过20年，结合我国实际情况进行工程化研究和应用亦不过10年光景。我国人工湿地开始进行课题实验和规模化工程应用开始于2003年。人工湿地按照污水在湿地床中流动的方式分为三种，表面流型人工湿地、水平潜流型人工湿地、垂直流型人工湿地。人工湿地的处理流程人工湿地生态处理1.2.1表面流型人工湿地表面流湿地与地表漫流土地处理系统非常相似，不同的是：（1）在表面流湿地系统中，四周筑有一定高度的围墙，维持一定的水层厚度（一般为10~30cm）；（2）湿地中种植挺水型植物（如芦苇等）。土地处理系统（landprocessingsystem）是利用土地及其中微生物和植物根系对污水（废水）进行处理，同时又利用其中水分和肥分促进农作物、牧草或树木生长的工程设施。属于常年性污水处理工程，常用于中小城市污水二级污水处理之后代替高级处理。表面流湿地的运作方式为：向湿地表面布水，水流在湿地表面呈推流式前进，在流动过程中，与土壤、植物及植物根部的生物膜接触，通过物理、化学以及生物反应，污水得到净化，并在终端流出。系统示意系统优缺点：与自然湿地极为类似，有较丰富的景观特性；然其污水直接暴露在大气中，易导致污水中的细菌等污染物散播到大气中而造成二次污染，同时其处理负荷小，处理效果差，运行受气候影响较大，在寒冷地区污水易结冰而影响处理效果，故一般不采用。1.2.2垂直流型人工湿地污水从湿地表面纵向流向填料床底部，床体处于不饱和状态。O2可通过大气扩散和植物传输进入湿地系统。该系统硝化能力较高，可用于处理氨氮含量较高的污水，但其处理有机物能力欠佳，控制复杂，夏季易滋生蚊蝇，建造要求高，故使用较少。1.2.3水平潜流型人工湿地为地下水流湿地。废水通过布水管道以水平渗透或垂直渗透形式通过填料，在水床最低位运行，床体表面种植处理性能好、成活率高的水生植物(芦苇)，净化后的水体经集水管道收集排放。床底铺防渗膜，可防止污染地下水。BOD、COD等有机物和重金属的去除率高，受气候影响小，夏季无臭味、无蚊虫滋生，在寒冷地区也可以正常运行。1.2.4三种人工湿地系统比较根据各类型人工湿地的特征，表面流湿地容易滋生蚊蝇，垂直流湿地造价高，建设难度大，目前均已较少采用，而潜流湿地优点较多，是现在人工湿地建设的主要选择，但是潜流湿地在对氮磷的处理方面相对薄弱，与其他类型人工湿地相配合，处理效果会更理想。1.3人工湿地净化污水的机理1.3.1悬浮物（SS）的去除污水中的悬浮物含有大量的污染物质，如有机物、氮磷、重金属和病原菌等，因此去除悬浮物可以提高污水的净化效率。悬浮物（SS）的去除主要通过基质的过滤、污泥沉淀及根系附着来完成。为防止在进水口附近发生堵塞，进水前应设置预处理以降低总固体浓度，一般设置沉淀池即可。1.3.2有机物的去除微生物在具有巨大比表面积的土壤颗粒表面形成一层生物膜，当污水流经土壤颗粒表面时，不溶性的有机物通过基质的沉淀、过滤和吸附作用被截留，然后被微小生物利用；可溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及微生物的代谢过程而被分解去除。污水中的大部分有机物最终被异养微...
