不同的礦物填料組合應用于人工濕地,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、配比應用過程中,應該根據區域特點,考慮現場條件、出水水質要求、目標污染物種類以及基質材料獲取的難易程度及材料成本等進行綜合比選。
國外人工濕地對于礦物填料的應用相對較多。S.TaheriGhannad等進行了人工濕地基質和水力停留時間(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,分別為砂、細礫石和中礫石。結果表明,HRT越高,去除效率越高;砂、細礫石和中礫石基質的最佳HRT分別為5、3和3d,最大效率分別為88.51%、81.53%和80.35%。基質類型的分析結果也表明,砂基質的效率要高于其他2種基質。
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。
材料科學的快速發展,基質填料的改性,為人工濕地基質的選擇提供了廣闊空間,新型人工濕地填料的開發與應用,將有針對性地提升人工濕地系統對目標污染物去除效率。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,降低建設成本,構建綠色濕地。