非持久性農藥是一類能夠在環境中快速降解的農藥，但是其被大量使用，將導致其在土壤環境中聚積，經由雨水沖刷或者以灌溉尾水的形式進入地表徑流，破壞水生生態系統結構和功能，威脅飲用水安全和公眾健康，造成嚴重的經濟損失和社會問題。作為當前主流的處理系統，主要通過化學水解、物理沉降、基質吸附、植物吸附吸收和微生物降解等機制去除非持久性農藥。農藥的理化性質、基質性質、植物作用和人工濕地不同運行參數等都會影響非持久性農藥的去除效率。

1.人工濕地去除非持久性農藥的機制

人工濕地去除非持久性農藥的主要機制包括化學水解、蒸發和光降解、物理沉降、基質吸附、微生物降解和植物吸附、吸收等。

（1）化學水解

農藥從土壤、植物和大氣中轉移至人工濕地后，首先發生的是化學水解。發生水解反應時，親核基團(H2O或OH-)攻擊農藥分子的親電基團(氮、磷和硫等的原子)，并且取代離去基團(Cl-、苯酚鹽等)。一般情況下，殺蟲劑比殺菌劑、除草劑和植物生長調節劑更易水解，水解反應的速率受農藥分子結構和濕地內部環境因素影響。與常規污染物相比，人工濕地中農藥污染物質量濃度非常低，僅為ng/L～μg/L級別，加之現有技術無法定量水解程度，故實際研究中往往忽略了水解反應對農藥的去除貢獻。

（2）蒸發和光降解

表面流人工濕地水相中的農藥能夠與大氣直接接觸，而潛流人工濕地的基質阻隔了水和大氣之間的交換作用，因此，農藥蒸發和光降解作用多發生于表面流人工濕地中

（3）物理沉降

農藥在遷移過程中會與水體中的顆粒有機物結合進行物理沉降，這種沉降作用在富含顆粒有機物的污染水體中尤為重要，是該類水體中農藥最有效的去除途徑。農藥的固液分離系數Kd越高，越利于與顆粒有機物結合，Kd值與農藥的疏水性緊密相關。擬除蟲菊酯類農藥的Kd值較高，其中，以芐氯菊酯的Kd值最高，達2.32×105。延長農藥在濕地內部的停留時間將有利于農藥與顆粒有機物的充分結合。另外，濕地基質中不同粒徑的顆粒物所攜帶的農藥量顯示，粒徑小于2μm的顆粒物最易吸附農藥。

（4）基質吸附和降解

基質對農藥的吸附作用表現為農藥分子和基質表面發生物理、化學結合，或溶解態的農藥分子從水相轉移至基質后，與有機質結合。吸附于基質中的農藥會發生生物和非生物降解，降解程度受農藥分子結構和基質的有機質含量、pH、溫度、氧化還原電位等因素影響。在表面流人工濕地中，當基質受到擾動時，吸附了農藥的顆粒物會再次進入水體。另外，LeeS等指出，由于基質對擬除蟲菊酯類農藥吸附力過強，限制了微生物活性，使得該類農藥在基質中的生物降解速率緩慢。

2.人工濕地對非持久性農藥的影響與作用

非持久性農藥面源污染問題與日俱增，此時迫切需要一種能有效緩解農藥面源污染壓力，并可以進行現場處理的人工技術。人工濕地運營成本低廉，具有運行維護和管理簡便，高效去除農藥污染物，改善水質，抵抗突發性強降雨帶來的高負荷沖擊等優點，保護下游水生生態系統的結構和功能的穩定。

非持久性農藥廢水具有毒性強、可生化性低的特點，傳統的污水處理工藝無法有效地通過生化反應降解此類農藥，而人工濕地具有豐富的微生物群落，可促進非持久性農藥的生化反應。建議今后應嘗試高效微生物降解菌的篩選培育，充分利用濕地微生物技術處理農藥污染物。當前對富氧能力較強的垂直流人工濕地的研究比較匱乏，對于該類型濕地中不同基質填料組成對農藥的去除效率以及影響其去除農藥的因素的研究更少。建議今后應加強垂直流人工濕地的相關研究，特別關注此類型人工濕地中植物和基質填料對非持久性農藥的吸附、降解能力研究。如果您想了解關于更多人工濕地的內容，可以直接打開我們國投盛世的官網：m.ssjxjz.com查詢。