天然湿地水质净化研究进展(2)

自然湿地 水质净化 氮磷等去除机制

826

磷中无机磷部分少量溶解转变为溶解无机磷；③颗粒磷中的有机部分通过分解、溶解或胞外酶解转变为溶解有机磷；④溶解有机磷在微生物矿化作用下转变为溶解无机磷；⑤部分溶解有机、无机磷被植物、微生物吸收利用；⑥溶解无机磷在土壤颗粒表层的吸附、沉淀(dissolution)作用以及反向的解吸作用；⑦植物脱落物、腐烂根系或死亡微生物的降解、溶解(图2)。其中最主要的作用是土壤颗粒对磷的吸附与沉淀作用[5]。

地理科学进展28卷

图1湿地除氮过程

Fig.1ThemechanismsofNremovalinwetlands

2自然湿地特征对水质净化功能的影响

自然湿地的湿地特征，诸如湿地的面积、空间分布、区域污染物负荷、湿地所处地区的地形和气候条件等，相互之间差异较大，导致不同湿地去污效果的迥异。这些湿地特征中，有些是通过改变土壤、植物、微生物3者的协同作用来影响去污效果，有些则与湿地的水力负荷相

图2湿地除磷过程

关。自然湿地在土壤、植

Fig.2ThemechanismsofPremovalinwetlands

物、微生物等条件方面难于统一，以此为基础的相污染物质浓度；kA,T为温度和面积相关的去除率常关研究不易开展，故从宏观的角度研究湿地特征与数；A为湿地面积(m2)；Q为湿地内部径流量(m3·水质净化功能之间的关系更有利于自然湿地的保day-1)[6]。去除率与面积呈指数函数关系。对于自然湿护、恢复和管理。地而言，由于水流状况多变，与理想的平推流有很2.1湿地面积对水质净化功能的影响大出入，对此Bystrom(以N去除为例)提出了新的量

面积较大的湿地往往具有更高的污染物去除化关系：Nret=aWLbA(1-b)。Nret为N去除率，a、b为常能力，能够承载较重的污染物负荷，但是对于湿地··数，WL为湿地负荷(kgha-1yr-1)，A为湿地面积(m2),面积和湿地去污能力之间的量化关系，目前尚无定去除率与面积成幂函数关系[7]。此外，也有学者根据论。Kadlec和Knight于1996年提出了一级反应模各自研究提出湿地面积与去除率无关的结论[8]。型，该模型假设经过湿地的水流是理想化的推流模面积尺度不同的湿地对污染物质的优先去除式，湿地去污效果和湿地面积之间的量化关系为：效果不同如MatthewCoutinkA,T)C