在探讨了人工湿地在农村生活污水处理中的研究进展基础上，以湖北省荆门市沙阳县某农村的生活污水为处理对象，连续布设了两个人工湿地，在每个湿地中分别布设不同的基质，采用沉砂池+2个水平潜流式人工湿地进行处理，分析了每个湿地进出水中TN、TP、COD和NH3-N污染物浓度值以及去除率，结果表明：水平潜流人工湿地在处理农村生活污水时对废水中COD有较好的去除能力，COD的去除率在80%左右；采用多个人工湿地综合运用能明显的提高污水中污染物的去除效果，当湿地中布ob欧宝体育富网入口、砂石等基质时污染物去除效果比砂效果好；温度能影响人工湿地中植物的生长，且对植物吸附污染物能力有较大影响，各污染物浓度在夏季去除效果比冬季较好。
一、背景阐述
近年来，随着我国城乡一体化以及城市化的逐步发展，目前大部分农村生活污水均没有统一的收集设施，能将这些生活污水收集后统一处理的更少，对于原有的农村生活污水处理系统，一般系统污水处理量赶不上每年村庄新增的污水排放量，且污染物去除率较低，但随着我国新农村建设的一步步规划，新建立的农村在规划区均会设计好统一的污水排放去向以及处理系统。农村生活污水主要来源于洗衣、洗澡、厕所、做饭以及冲洗等，废水中主要包含一些常规的污染物（如氮、磷、化学需氧量、生化需氧量等），据报道，农村生活污水的污染物浓度与当地经济发展水平关系较大，经济落后地区污水排放量虽然较小，但对于水体有重复利用的习惯反而造成污染物浓度大。
污水处理工艺大部分都是采用厌氧、好氧或两者综合的方法，传统生活污水处理工艺大部分是生化法（如生物转盘、活性污泥法以及氧化沟法），农村由于可用来建设污水处理设施的土地面积较大，近年来人工湿地技术因运营成本小越来越受到广大设计者的青睐，人工湿地主要有垂直流人工湿地、表面潜流式人工湿地和水平潜流式人工湿地三种，表流式人工湿地主要通过微生物以及植物共同作用使污染物得以去除，水平潜流人工湿地主要通过基质-植物-微生物三者共同作用使污染物得以去除，垂流式人工湿地主要通过管道重新布设污水的排放，使污染物在水体中分布均匀，进而通过一些好氧手段使污染物得以去除。
二、材料与方法
项目地址位于某个农村，污水来源于该村生活污水，在项目的位于共建设了两个水平潜流式人工湿地，两个湿地中分别布置不同的基质，湿地的平面布置和结构示意图见图1和图2。1#和2#湿地又均由污水净化池和沉淀池组成，由于不同的基质对污染物的吸附能力不同，且同一种基质构造不同时对污染物去除效果也不同，据报道石灰石和ob欧宝体育富网入口等对污染物去除效果较好。
湿地中可种植的植物包括沉水植物、挺水植物等，据报道芦苇和美人蕉对农村生活废水中污染物具有良好的去除能力，因此在两个湿地中均同时种植美人蕉、芦苇和菖蒲，美人蕉的种植间距为15cm×15cm、芦苇种植间距为10cm×10cm、菖蒲种植间距为15cm×15cm。
湿地中可种植的植物包括沉水植物、挺水植物等，据报道芦苇和美人蕉对农村生活废水中污染物具有良好的去除能力，因此在两个湿地中均同时种植美人蕉、芦苇和菖蒲，美人蕉的种植间距为15cm×15cm、芦苇种植间距为10cm×10cm、菖蒲种植间距为15cm×15cm。对湿地水质进行了为期一年的监测，在2、4、6、8、10和12月中旬测一次，废水中化学需氧量（COD）、氨氮（NH3-N）、总氮（TN）、总磷（TP）检测方法见表3，进水中COD浓度为80~150mg/L、NH3-N浓度为12~50mg/L、TP浓度为0.5~1mg/L、TN浓度为30~60mg/L。
1#人工湿地进水COD浓度在全年各月均有所波动，夏季浓度较高，尤其在10月出水COD浓度比进水COD浓度要高，笔者分析这可能是因为监测年份的10月份水质波动较大，大部分COD本来原吸附在水生植物中，在水动力条件下得以释放。虽进水中COD浓度规律不明显，但全年进水COD的去除率却逐渐下降，笔者分析可能是因为植物中吸收的营养物质逐渐增多逐渐达到饱和，图4中COD去除率变化规律不明显。
1#湿地TN去除率在2-10月有逐渐升高趋势，12月有所降低，但降低幅度较小，说明水生植物经过这么长时间已经逐渐适应了进水的水质状况，2#湿地TN的去除率在8月份之前是逐渐下降随后逐渐升高。两个湿地TN浓度及去除率综合对比分析可知：1#湿地出水中TN浓度在所有月份均无法满足《污水综合排放标准》中一级标准，TN去除率从42%~-63%不等，但2#人工湿地出水中TN浓度均较低，远低于《污水综合排放标准》中一级标准值，且TN浓度在2#人工湿地中去除率较高，几乎都在70%左右，说明多个人工湿地累加运行可以良好的去除污水中TN浓度。
水平潜流人工湿地在处理农村生活污水时对废水中COD有较好的去除能力，COD的去除率在80%左右。采用多个人工湿地综合运用能明显的提高污水中污染物的去除效果，当湿地中布设ob欧宝体育富网入口、砂石等基质时污染物去除效果比砂效果好。
