人工濕地是上20世紀(jì)70年代興起的一種污水處理工藝。該工藝通過模擬天然濕地的生態(tài)系統(tǒng),利用濕地基質(zhì)、植物、微生物三者的共同作用從而達(dá)到凈化污水的目的。根據(jù)水流的形式可將人工濕地分為表面流人工濕地和潛流人工濕地,而潛流人工濕地又可分為水平潛流和垂直潛流人工濕地以及復(fù)合垂直流人工濕地。因其具有投資低、工藝簡單、運(yùn)行費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn),在國內(nèi)外應(yīng)用廣泛人工濕地堵塞是目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)問題,精確、高效的監(jiān)測方法對(duì)提升濕地運(yùn)行管理及凈化能力等有重要意義。
由于水力學(xué)行為有多種表現(xiàn)形式,在人工濕地上進(jìn)行的單一示蹤實(shí)驗(yàn)可能僅代表一種可能性;人工濕地具體的水力性能還取決于流量、蒸發(fā)和凍結(jié)等季節(jié)效應(yīng)以及植物根系等因素。單一的示蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)果可能不具有代表性,還需結(jié)合水力傳導(dǎo)率法或者下面的方法共同評(píng)估濕地的堵塞狀況。基質(zhì)作為人工濕地系統(tǒng)中一個(gè)重要的組成部分,其性質(zhì)在一定程度上也能反映濕地內(nèi)部狀況。根據(jù)基質(zhì)的物理性質(zhì)與堵塞物的關(guān)系可作為判斷濕地堵塞情況的依據(jù)。
綜上所述,在目前人工濕地堵塞的研究基礎(chǔ)上,為便于堵塞濕地的精確監(jiān)測,國投盛世對(duì)今后的研究工作提出以下幾點(diǎn)建議:(1)尋找更高回收率的示蹤劑以便得到更加準(zhǔn)確地流態(tài)分析,從而更加精確地確定堵塞濕地的短流區(qū)與“死區(qū)”,為濕地工藝設(shè)計(jì)提供參考資料;(2)調(diào)查濕地運(yùn)行過程中的微生物群落演替狀況,找出導(dǎo)致堵塞的優(yōu)勢種,并尋找其對(duì)濕地外觀變化的影響,開發(fā)一種生物監(jiān)測技術(shù)以填補(bǔ)此領(lǐng)域的技術(shù)空白;(3)對(duì)當(dāng)前具有前景的監(jiān)測方法進(jìn)行深入研究,開發(fā)出具有小型化、可視化、標(biāo)準(zhǔn)化、實(shí)用化的濕地堵塞監(jiān)測技術(shù);(4)開發(fā)以植物或微生物等生物為主體的人工濕地堵塞監(jiān)測方法。