人工濕地因其凈化效率高、建設和運營成本低等優點，被廣泛應用于各類污染水體，特別是氮、磷、COD等污染水體的治理。人工濕地對污染物的去除能力受多種因素影響，其中微生物是影響人工濕地凈化效率最主要的因素之一。C/N比可反映系統內相對碳源量，因此不僅影響微生物的硝化反硝化作用，還影響人工濕地對COD的去除能力。但目前關于C/N比對人工濕地去除不同形態氮、COD的影響機理還有待揭示，不同進水C/N比影響下系統氧化還原電位等微觀指標變化規律也尚不明確。
為此，中國科學院東北地理與農業生態研究所閻百興研究團隊通過模擬實驗，開展了C/N比對水平潛流人工濕地氮素及COD去除效果的影響研究，分析了系統氧化還原電位的變化規律，探討了不同形態氮素、COD及氧化還原電位之間的相互作用關系。結果表明，隨著進水C/N比的升高，人工濕地對總氮、硝氮及COD的去除效率隨之升高，并在C/N=5時達到最高值；然而，由于有機質降解過程中需要消耗氧氣，導致隨著C/N比升高，系統對氨氮的去除效率下降；系統氧化還原電位在人工濕地運行初期迅速下降，隨后逐漸恢復，其中低C/N比處理組的氧化還原電位恢復速度高于高C/N比處理組。相關研究結果有助于進一步理解人工濕地凈化的機理，并將為優化人工濕地的設計和管理、研發人工濕地強化凈化措施等提供重要理論依據。
該研究工作得到了國家自然科學基金和東北地理所“一二四”戰略規劃等項目的資助，研究成果發表在國際學術期刊Ecological Engineering。
論文信息：Zhu Hui, Yan Baixing, XuYingying, Guan Jiunian, Liu Shuyuan. Removal of nitrogen and COD in horizontal subsurface flow constructed wetlands under different influent C/N ratios. Ecological Engineering，2014, 63:58-63.
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