人工湿地植物水质净化作用的数值模拟研究

摘要：

研究区域永年洼湿地面临生态退化、水污染严重等问题,已通过人工种植湿地植物进行生态修复及水质改善.永年洼连续2年的水质监测结果表明,随着湿地植物的种植和生长,洼内水体的氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)等都有不同程度的下降.本文根据湿地植物对水质的作用机理,通过MIKE模型的EcoLab中水质过程自定义及编辑功能,基于湿地植物的泌氧、细菌活性增加和植物吸收作用下水化学反应过程,构建“WQ+Veg”水质模块,耦合MIKE21水动力结果,模拟永年洼人工湿地种植前后湖区流速及NH3-N、TN、TP等水质指标的变化.在有加密监测的断面上,模拟有植物的2017年情景相比无植物的2016年情景,NH3-N、TN和TP平均下降了14.9％、7.33％和14.3％,与监测结果较为一致.在永年洼出水口处2017年相比2016年,NH3-N、TN和TP的去除率提高了7.2％、5.3％和9.1％.模型描述的反应过程清晰,可考虑湿地植物类型、分布、面积等条件下水质氮磷的响应,为大尺度湿地修复的布局及设计提供研究工具,同时为湿地水质净化效果评估提供依据.

关键词：表面流湿地、湿地植物水质净化、MIKE21-EcoLab模型、湿地氮磷去除率、永年洼

所属期刊栏目：51

分类号：X524(水体污染及其防治)

资助基金：国家水体污染控制与治理科技重大专项;国家重点研发计划项目;中国水利水电科学研究院重大水利工程水生态安全保障及调控技术研究创新团队项目

在线出版日期：2020-08-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：675-684