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人工濕地是由人工建造和控制運行的與沼澤地類似的地面，將汙水、汙泥有控制的投配到經人工建造的濕地上，汙水與汙泥在沿一定方向流動的過程中，主要利用土壤、人工介質、植物、微生物的物理、化學、生物三重協同作用，對汙水、汙泥進行處理的一種技術。其作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉澱、微生物分解、轉化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養分吸收及各類動物的作用。
淨化汙水：
用人工築成水池或溝槽，底面鋪設防滲漏隔水層，
填充一定深度的土壤或填料層，種植蘆苇一類的維管束植物或根系發達的水生植物，汙水由濕地的一端通過布水管渠進入，以推流方式與布滿生物膜的介質表面和溶解氧進行充分的植物根區接觸而獲得淨化。人工濕地分爲表面徑流人工濕地和人工潛流濕地。
人工濕地與傳統汙水處理廠相比具有投資少、運行成本低等明顯優勢，在農村地區，由于人口密度相對較小，人工濕地同傳統汙水處理廠相比，一般投資可節省1/3—1/2。在處理過程中，人工濕地基本上采用重力自流的方式，處理過程中基本無能耗，運行費用低，汙水處理廠處理每噸廢水的價格在1元左右，而人工濕地平均不到2毛。
因此，在人口密度較低的農村地區，建設人工濕地比傳統汙水處理廠更加經濟。
人工濕地在農村地區的使用效果也優于傳統汙水處理廠，首先人工濕地使用純生物技術進行水質淨化，而汙水處理廠則使用化學方法，因此汙水處理廠在處理過程中會產生大量富含有害化學成分的淤泥、廢渣影響環境，而人工濕地則不存在二次汙染。其次人工濕地以水生植物水生花卉爲主要處理植物，在處理汙水的同時還具有良好的景觀效果，有利于改造農村環境。另外，人工濕地還擁有可持續的經濟效益，在人工濕地上可選種一些具備淨化效果和一定經濟價值較高的水生植物，在汙水處理的同時產生經濟效益。
人工濕地的運行管理也比汙水處理廠簡單、便捷，因爲人工濕地完全采取生物方法自行運轉因此基本不需專人負責，只需定期清理格柵池、隔油池、每年收割一次水生植物即可。人工濕地中起主要處理作用的還是微生物，不是土壤的過濾作用，所以濕地設計中應包括防止濕地填料堵塞問題、植物死亡問題和過冬問題。人工濕地服務年限一般按照10-15年計算，也就是說設計比較完善的濕地系統15年以後才需要清理填料床，達到服務年限的人工濕地系統在清理填料床後，即可重新投入使用。另外，人工濕地的建設周期短，建設一座傳統汙水處理廠和完成相關管道的鋪設往往需要一年以上，而人工濕地的平均建設周期在3個月以內，因此建設人工濕地見效更快。
結論：在人口密度較低、汙染排放較少的農村地區，“人工濕地”生活汙水處理設施有很多優點，該處理設施充分利用農戶住房周邊的地形特點，因地制宜、實施簡單，可造在住宅旁的空地上，也可利用水塘以及公園的景觀池改造;規模可大可小，可以二三十戶家庭共用一塊，也可以一戶人家造一塊;投資少，維護方便，且占地面積小，配合種植水生植物，還可達到美化景觀的效果。
淨化空氣：
SS的去除主要靠物理沉澱、過濾作用，BOD的去除主要靠微生物吸附和代謝作用，代謝產物均爲無害的穩定物質，因此可以使處理後水中殘余的BOD濃度很低。汙水中COD去除的原理與BOD基本相同。
N、P去除人工濕地主要利用生物脫氮及植物吸收方法。
作用機理：對汙染物的去除與影響物理沉澱可沉澱固體在濕地中重力沉降去除、過濾，通過顆粒間相互引力作用及植物根系的阻截作用使可沉降及可絮凝固體被阻截而去除;化學微生物代謝：利用懸浮的底泥和寄生于植物上的細菌的代謝作用將懸浮物、膠體、可溶性固體分解成無機物;通過生物硝化-反硝化作用去除氮;部分微量元素被微生物、植物利用氧化並經阻截或結合而被去除。自然死亡：細菌和病毒處于不適宜環境中會引起自然衰敗及死亡，植物植物代謝利用植物對有機物的吸收而去除，植物根系分泌物對大腸杆菌和病原體有滅活作用植物吸收相當數量的氮和磷能被植物吸收而去除，多年生沼澤生植物，每年收割一次，可將氮、磷吸收、合成後分移出人工濕地系統。
汙水進入濕地系統，汙水中的固體顆粒與基質顆粒之間會發生作用，水流中的固體顆粒直接碰到基質顆粒表面被攔截。水中顆粒遷移到基質顆粒表面時，在範德華力和靜電力作用下以及某些化學鍵和某些特殊的化學吸附力作用下，被粘附與基質顆粒上，也可能因爲存在絮凝顆粒的架橋作用而被吸附。
