人工湿地的氮去除机理.PDF

维普资讯 第 26卷第 8期 生 态 学 报 Vo1．26．No．8 2006年 8月 ACTA ECOLOGICA SINICA Aug．，2006 人工湿地的氮去除机理 卢少勇 ，金相灿 ，余 刚 (1．中国环境科学研究院 湖泊生态环境创新基地国家环境保护湖泊污染控制重点实验室 100012；2．清华大学环境科学与工程系 ，北京 100084) 摘要 ：湖泊等水环境的富营养化给人类带来诸 多损害 ，如环境 、生态和经济等方面 的损害。富营养化 的原 因和控制途径 引起 了 包括中国在 内的很多国家的关注。我国针对水环境的富营养化问题开展 了大量 的工作 。氮是引发水环境富营养化的主要营养 物之一 。外源氮 负荷 (分点源和非点源两部分)是水环境污染负荷的重要组成部分 。传统污水处理技术应用于收集系统欠缺的 非点源污染的治理时成本过高 。人工湿地是有效削减水环境 中外源氮负荷的重要技术手段 ，在处理非点源污染源带来 的氮负 荷时更是如此。人工湿地具有氮去除效果好 、耐冲击负荷能力强、投资低和生态环境友好等优点。因此人工湿地非常适合于水 环境 富营养化的防治 。阐明人工湿地中氮的去除机理对水环境 的富营养化等具有重要 的意义 。防渗人工湿地的氮去除机理主 要包括挥发 、氨化 、硝化 ／反硝化 、植物摄取和基质吸附。未防渗的人工湿地 中，周围水体与人工湿地 的氮交换影响着人工湿地 中氮的去除。一般情况下 ，人工湿地 中硝化 ／反硝化是最主要的氮去除机理。pH值小于 7．5时 ，氨挥发可忽略 。pH值在 9．3以 上时 ，氨挥发很显著。处理生活污水 的人工湿地 中氮 的去除主要是依靠微生物 的硝化／反硝化作用。在进水负荷低 、气候适宜 、 植物物种适宜和收割频率与时机适宜的条件下 ，植物收割可能成为主要 的去氮途径 。人工合理导 向的湿地 的氮去除效果通常 优于天然湿地。合理 的设计 (填料的搭配 、植物物种的配置以及布水和集水的优化)对人工湿地系统 中氮去 除的改善有重要影 响。合理的运行 ，如有效的水位控制 ，正确 的植物培育、合理的植物收割等 ，能有效地改善湿地中的氮去除 。 关键词 ：富营养化 ；人工湿地 ；氮 ；去 除机理 文章编号 ：1000．0933(2006)08—2670．08 中图分类号 ：Q178 文献标识码 ：A Nitrogen removalmechanism ofconstructedwetland LUShao—Yong。一，JIN Xiang—Can。，YU Gang (1 ． 棚 眦 rD厂上nk E rfJ帆 ， e鼬 nr Ac诎 my E rfJ帆 sc， ， StateEnvironmentalProtectionKeyLaboratoryforLakePollutionControl，Bejiing 100012，China；2．DepartmentofEnvironmentalScOnceandEngineering， TsinghuaUniversity，Beijing 100084，China)．ActaEcologicaSinica，2OO6，26(8)：2670—2677． Abstract：Eutrophication oflakesand aquatic systemsdeteriorate the ecosystem and economy．The causesand controlsof eutrophicationhaveattractedattentionsworldwide，includingChina．Extensiveresearchhasbeencarriedoutonproblemsrelatedto