人工濕地中火山巖填料的應(yīng)用
人工濕地不管是自由水面型還是潛流型都由以下幾個(gè)結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成：底部的防滲層；由填料、土壤和植物根系組成的基質(zhì)層；濕地植物的落葉及微生物尸體等組成的腐質(zhì)層；水體層和濕地植物�；|(zhì)層是人工濕地處理污水的核心部分。
人工濕地基質(zhì)層中的微生物和酶活性的空間分布得出人工濕地基質(zhì)中的微生物代謝作用是污水有機(jī)物降解的主要作用機(jī)制，并指出近表層的基質(zhì)區(qū)域是人工濕地污水處理系統(tǒng)最有效的凈化空間。基質(zhì)層的作用有以下幾個(gè)方面：
1、提供水生植物生長(zhǎng)所需的基質(zhì)；
2、為污水在其中的滲流提供良好的水利條件；
3、為微生物提供良好的生長(zhǎng)載體。
在自由水面流人工濕地中，一般直接采用土壤和植物根系構(gòu)成基質(zhì)層。在地下潛流人工濕地中，一般采用礫石填料和土壤或砂構(gòu)成基質(zhì)層。對(duì)于許多已建造的潛流型濕地系統(tǒng)
，其基質(zhì)一般采用極細(xì)的土壤或不同直徑的卵石
、礫石。在國(guó)內(nèi)建造的人工濕地中也一般采用這些材質(zhì)作為基質(zhì)層的填料
，但這些基質(zhì)填料都存在著不同程度的問(wèn)題
。
因此，找到一種合適的人工濕地基質(zhì)填料對(duì)于優(yōu)化人工濕地污水處理技術(shù)有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
人工濕地基質(zhì)填料采用火山巖優(yōu)點(diǎn)如下：
1、通透性好、比表面積大
、有利于微生物的固定和掛膜
；
2、對(duì)微生物需要的養(yǎng)分具有很好的保持性
，便于濕地微生物繁殖和緩釋?zhuān)蟛幻撋?br />
3
、具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。
4
、空間體積及形態(tài)方面
，填料提供的表面積盡可能地大。
5
、生物穩(wěn)定性方面
，填料應(yīng)具有惰性，能抵抗生物對(duì)填料的腐蝕
，不參與生物處理中的生物化學(xué)反應(yīng)
。化學(xué)穩(wěn)定性方面
，填料對(duì)環(huán)境中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)應(yīng)表現(xiàn)出惰性
，并具有抗化學(xué)腐蝕的能力。熱力學(xué)穩(wěn)定性方面
，填料對(duì)周?chē)鷾囟茸兓亩栊浴?br />
6
、根據(jù)人工濕地功能的需要，可選擇具有某些化學(xué)成分的基質(zhì)
。這類(lèi)基質(zhì)可以是天然物質(zhì)
，可回收利用的固體廢棄物，或是人工合成的含有特種組分的材料
，也可以是具有不同比例的混合材料
。
7、親、疏水性及表面電性
。親水性微生物易于在親水性填料表面附著
、固定，而疏水性填料有利于疏水性微生物在其表面固著
。填料表面的親、疏水性及電性還可以通過(guò)對(duì)填料表面的改性實(shí)現(xiàn)
，或直接在填料加工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)
。
8、要有一定的孔隙度及表面粗糙度
。
9
、 對(duì)生物膜活性的影響。作為生物膜載體
，本身必須對(duì)固定微生物無(wú)害
、無(wú)抑制作用，不能顯著影響固定微生物的生物活性
。
10
、可再用性。從經(jīng)濟(jì)角度講
，基質(zhì)應(yīng)具有可再用性
，尤其在大規(guī)模利用時(shí)，這一點(diǎn)更具有重要意義
。
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