工湿地成熟后,其填料表面生长了许多微生物,形成大量的生物膜,植物根系密布,当池中污水流经时,其中悬浮物(包括不溶性有机成分)被填料及植物根系阻拦截留,有机物质通过微生物的同化吸收和异化分解得以去除。在湿地床层中,由于植物根系对氧的传递释放,使其周围的微环境中依次呈现出好氧、缺氧及厌氧状态。所以污水中的氮、磷不仅能被植物及微生物作为营养成分直接加以吸收,而且还可以通过硝化、反硝化作用及微生物对磷的过量积累作用,而得以从污水中去除。由此可见人工湿地是一种介于土地处理和水生植物处理之间的自然污水处理系统,它综合了二者的优点而克服了二者之不足。它基于生物圈内有机物、水和无机营养素可以无限循环的原理,是一种利用自然条件进行人工调控的技术,能经济、高效地去除水中的污染物质。Р构建湿地处理系统对污水净化的作用机理是多方面的,主要包括:物理的沉降作用;植物根系的阻截作用;某些物质的化学沉淀作用;土壤及植物表面的吸附与吸收作用;微生物的代谢作用等。此外,植物根系的某些分泌物对细菌和病毒有灭活作用;细菌和病毒也可能在对其不适宜环境中自然死亡。Р物理沉积:污水进入湿地,经过基质层及密集的植物茎叶和根系,使污水中的悬浮物颗粒得到过滤,并沉积在基质层中。Р化学反应:污水中许多污染物可以通过化学沉淀、吸附、离子交换等化学反应过程得以去除。化学反应是否显著取决于基质的化学成分。例如,含CaCO3较多的石灰石有助于磷的去除;含有机物丰富的土壤有助于吸附各种污染物。Р 生化反应:生化反应是去除有机污染物的主要作用过程。在构建湿地生态系统中,大型水生植物的作用不可忽视。Р作为一个有着复杂结构和功能的土壤—植物—微生物复合生态系统,构建湿地对污染物的去除绝不是依靠湿地中某一子系统(如土壤或植物)的单一作用可以完成的。而是在一系列复杂的物理、化学和生物反应下共同完成的。其中起主要作用的是微生物、水生植物以及基质。
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