氮的去除及湿地构造方式对水资源保护的影响

污水中的氮基本上以有机氮（particulate organic nitrogen）和氨态氮（—N，NH3—N）两种形式存在，氮在人工湿地内的转化途径包括土壤吸附和离子交换、水生植物吸收、微生物的硝化、反硝化以及氨的挥发等。

在湿地中，氮的去除与湿地植物的根区效应有很大的关系。湿地植物根毛的输氧及传递特性，使根系周围连续呈现好氧、厌氧、缺氧的状态，相当于许多串联或并联的A/A/O处理单元，这样植物在为湿地系统输氧的同时，还可以通过硝化、反硝化作用使氮从废水中去除。氮的去除主要是依靠微生物的硝化和反硝化作用。在硝化过程中，硝化细菌首先把氨态氮转化为亚硝酸态氮和硝酸态氮，在反硝化过程中，细菌在厌氧或缺氧环境中利用有机物产能，将亚硝酸态氮和硝酸态氮代替O2作为电子受体，最终使氮以氧化二氮和氮气形式从系统中根本去除。此外，氨态氮的去除也受温度和pH的影响。在水中，氨态氮是以NH3和两种形式存在的。研究表明，在25℃、pH=7的条件下，NH3的质量分数只占0.6%。但藻类的大量繁殖可以导致pH上升，从而使氨态氮的平衡向NH3转移，加速氨态氮向大气的挥发。(www.xing528.com)

此外，不同的湿地构造方式对污水中氮的去除也存在很大的差异。在表面流系统中，脱除氮的主要途径是硝化/反硝化，在好气条件下，植物根系的充氧作用和自由表面的大气复氧作用能够保证硝化作用的顺利进行。在潜流系统中，污水一般都在表层以下基质中渗流，此时植物的根区效应和基质的透水性对氮的去除起着很大的作用，靠近根系的地方形成好氧区，有利于氮的硝化反应；远离根系的地方形成厌氧区域，有利于反硝化作用的进行。由于潜流湿地本身的特性，其会形成更多的缺氧区域，比表面流湿地更有利于有机物的降解。