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渗透,吸附作用而被分离。

 

  

1.2.2 有机物的去除与转化 

  

 湿地对有机物的去除主要是靠微生物的作用。土壤具有巨大的比表面积,在土壤颗粒

表面形成一层生物膜,污水流经颗粒表面时,不溶性的有机物通过沉淀过滤吸附作用很快
被截留,然后被微小生物利用;可溶性有机物通过生物膜的吸附和微生物的代谢被去除。植
物向土壤中传输氧气,使得人工湿地中的溶解氧呈区域性变化,连续呈现好氧、缺氧及厌氧
区域。因而土壤中存活着好氧菌、厌氧菌和兼性菌。好氧菌通过代谢将有机物分解为二氧化碳
和水;厌氧菌发酵将有机物分解为二氧化碳和甲烷。污水中的大部分有机物最终被异养微生
物转化为微生物体、二氧化碳、甲烷和水、无机氮、无机磷。

 

  

1.2.3 氮的去除与转化 

  

 氮的去除通过好氧和厌氧反应完成。湿地中大型植物根系上附着生物膜。有着好氧、厌

氧、缺氧降解区。处于饱和状态的基质中生长的水生植物,可以增加湿地基质的透气性,湿
地植物能将空气传输到其根部,使其自身能在厌氧条件下生长,由于扩散

(或泄露)作用,

这些空气在植物的每一须根周围形成一层薄薄的好氧区,在这一微小的好氧区中会发生氧
化反应。硝化反应则是在好氧环境下完成的,它主要是将

NH3-N 氧化成 NO3-N,反硝化反

应则是在缺氧环境下完成的,主要将

NO3-N 还原成 N2。由于氮的去除依赖于植物的吸收,

所以在植物的枯萎和死亡期去除效率较低,每年湿地对氮的吸收大约在

12~120gN/m3・a。

在脱氮过程中,碳源是影响其效果的重要因素。在潜流湿地中,植物供给脱氮的有机碳要根
据污水中

COD 与 N 的比和系统进水中 N 的形态而定。从处理硝化的二次出水的研究中发现,

覆盖野草、湿地植物等增加生物量时,氮的去除率从

30%提高到了 80%。 

  

1.2.4 磷的去除与转化 

  

 潜流湿地中对磷的去除主要是从腐烂植物、聚磷菌中摄取磷。另外,一些腐烂的植物组

织,表面附带介质的金属也会通过沉淀、交换等机理短期的去除磷,但是时间不会太长,不
超过

1 年,而且要依赖于粒状物质。磷的吸收与大多营养物质的吸收一样,主要在植物的生

长期,夏天和春天。湿地中每年对磷的去除量约为

1.8~18gP/m2。 

  

1.2.5 病原菌的去除与转化 

  

 病原菌是由固态悬浮物水中的悬浮物带入湿地的中。它的去除与固态悬浮物的去除和

水力停留时间有关。由固态悬浮物带人的病原菌与固态悬浮物的去除机理一样,通过沉淀、
拦截等达到去除目的。病原菌被分离后分布在湿地的不同地点,但都必须与它们周围有机群
体竞争存活。一般它们的存活率很低。如果接近水面,很容易被大气降水或

UV 射线所消杀。

 

  

1.2.6 金属的去除和转化 

  

 湿地对重金属的去除主要是土壤或填料对重金属的吸附和反应,吸附有离子交换吸附

和专性吸附。污水中重金属离子浓度一般很低,不能与土壤中无机阴离子形成金属沉淀,它
可以与土壤中的有机质络合,增强重金属对土壤的亲和性。土壤中微生物对重金属的去除也
有相当的作用,它们可通过胞外络合作用、胞外沉淀作用固定重金属,还可把重金属转化为
低毒状态,也有的转化为毒性更强的物质。另外还有植物对重金属的积累,重金属以各种形
态存在,其中溶解性的可被植物吸收在植物中积累,茎以上部分可随植物的收割最终从湿
地中去除,不溶性的可被介质的过滤作用截留。还有大片密集的植株以及它们发达的地下部
分形成的高活性根区网络系统和浸水凋落物,使进入湿地的污水流速减慢,这样有利于污
水中悬浮颗粒的沉降,及吸附于水中重金属的去除。

 

  

1.2.7 硫化物的去除 

  

 人工湿地对硫的去除主要是微生物的分解及植物的吸收。有机硫化物经矿质化被分解

成硫化氢,部分硫化氢挥发逸出湿地,部分则通过硫磺细菌和硫化细菌的硫化作用形成硫
磺、硫酸,它们与土壤中的各种离子结合形成无机硫化物。无机硫化物部分会被植物吸收利