不同的礦物填料組合應(yīng)用于人工濕地,對水體不同類型污染物的去除效果不同。在礦物填料的選擇、配比應(yīng)用過程中,應(yīng)該根據(jù)區(qū)域特點,考慮現(xiàn)場條件、出水水質(zhì)要求、目標(biāo)污染物種類以及基質(zhì)材料獲取的難易程度及材料成本等進(jìn)行綜合比選。
國外人工濕地對于礦物填料的應(yīng)用相對較多。S.TaheriGhannad等進(jìn)行了人工濕地基質(zhì)和水力停留時間(HRT)的實地研究,在伊朗伊斯蘭共和國的濕地中采用了3種基質(zhì),分別為砂、細(xì)礫石和中礫石。結(jié)果表明,HRT越高,去除效率越高;砂、細(xì)礫石和中礫石基質(zhì)的最佳HRT分別為5、3和3d,最大效率分別為88.51%、81.53%和80.35%。基質(zhì)類型的分析結(jié)果也表明,砂基質(zhì)的效率要高于其他2種基質(zhì)。
也有研究含礦渣水體中CaO的溶出、酸堿度及鈣離子濃度等因素對濕地填料去除NH3-N效率的影響,結(jié)果表明:(1)將水體的pH值從7提升至12,使得沸石填料對NH3-N的去除能力急劇下降;(2)Ca2+抑制了沸石對NH3-N的吸附。原因是礦渣釋放的氫氧化物可以與NH4+反應(yīng)生成氨(NH3·H2O),從而引起NH4+與沸石的解離,同時,Ca2+可以取代NH4+離子,吸附在沸石表面。
材料科學(xué)的快速發(fā)展,基質(zhì)填料的改性,為人工濕地基質(zhì)的選擇提供了廣闊空間,新型人工濕地填料的開發(fā)與應(yīng)用,將有針對性地提升人工濕地系統(tǒng)對目標(biāo)污染物去除效率。同時,在人工濕地填料選用過程中,可考慮就地取材,嘗試將固廢資源化利用,以減少二次污染,降低建設(shè)成本,構(gòu)建綠色濕地。