自德國于20世紀(jì)70年代構(gòu)建首座人工濕地污水處理工程起，人工濕地在不同國家和不同類型污水處理中得到了廣泛應(yīng)用。作為目前去除氨氮效果優(yōu)良的沸石填料，目前已經(jīng)被國內(nèi)外人工濕地項(xiàng)目成功應(yīng)用。

一、什么是人工濕地

人工濕地一般包括土壤(或人工填料，如碎石、沸石等)和生長在其上的水生植物，是獨(dú)特的土壤-植物-微生物生態(tài)系統(tǒng)。合理選用人工填料能有效改善濕地的污染物去除效果。占地通常大于傳統(tǒng)二級活性污泥工藝的人工濕地系統(tǒng)最具吸引力之處在于其氮、磷去除效果好，投資低，運(yùn)行費(fèi)低和維護(hù)管理簡便，而且濕地系統(tǒng)常有產(chǎn)出(植物收割部分帶來的直接經(jīng)濟(jì)效益和植物綠化等改善生態(tài)環(huán)境而帶來的間接經(jīng)濟(jì)效益)。

二、沸石在人工濕地的應(yīng)用

沸石和砂石對氨氮的吸附，兩種材質(zhì)對氨氮的吸附速率均較大，在24h基本達(dá)到平衡。相比于砂石，沸石的去除效果更顯著，168h后，沸石對氨氮的去除率為85.5%，同期砂石只有42.3%。此時，沸石對氨氮的吸附容量為1.19mg/g，砂石僅為0.604mg/g。沸石是火山熔巖形成的一種表現(xiàn)為架狀結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽礦物，具有獨(dú)特的吸附性和離子交換特性，能通過陽離子交換和吸附水體中的NH4+離子，且吸附后的化合物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，說明沸石適用于氨氮的去除，可作為人工濕地特殊填料強(qiáng)化污水中氨氮的處理。

相比于砂石，沸石組對氨氮的去除率明顯較高，相同條件下氨氮去除率為70%~90%。在不同的水力負(fù)荷下，兩組實(shí)驗(yàn)池均表現(xiàn)為水力負(fù)荷越低，氨氮去除效率越高，且低負(fù)荷下去除率更穩(wěn)定，出水水質(zhì)波動越小，其中，沸石相比于砂石更穩(wěn)定。

沸石可作為人工濕地特殊填料強(qiáng)化污水中氨氮的處理效果。水力負(fù)荷會影響沸石對氨氮的去除，低水力負(fù)荷下的處理效果最好，出水水質(zhì)最為穩(wěn)定，水質(zhì)去除效果大致表現(xiàn)為低負(fù)荷＞中負(fù)荷＞高負(fù)荷的趨勢。高污染物濃度下，沸石對氨氮的處理效果依舊保持穩(wěn)定；當(dāng)濃度為80mg/L時，沸石對氨氮的去除效果依然較好，平均去除率為90.98%，與5mg/L時相比差別不大。在4種運(yùn)行方式下，6h間歇周期運(yùn)行時，沸石填料對氨氮的去除效果好于其他間歇周期。