人工湿地作为一种生态工程技术,近几十年发展迅速,其系统独特的净化污水的效果不断被人们认识,具有高效节能、投资低、运行管理费用少等特点,目前在国内外被广泛应用于生活污水处理、营养化水体修复、工业废水处理、面源污染和暴雨径流控制等方面。基质和植物作为人工湿地的两大组成部分,发挥着非常重要的作用。本文在分析总结前人研究结果的基础上,发现目前利用人工湿地对中水进行深度净化处理后回用于水产养殖的研究还相对较少。鉴于此,本试验把经污水处理厂二级处理后的生活污水(即中水),引入不同基质配比和不同湿地植物的复合垂直流人工湿地小试系统,从防止湿地堵塞,提高氮磷去除效果出发,重点研究了垂直流人工湿地构建中,不同基质配比和湿地植物种类对中水深度净化的影响,并对5月至9月份人工湿地对池塘养殖废水中藻类的去除效果做了研究分析。其研究结果和主要结论如下：1、以粗炉渣、石灰石、卵石、煤矸石和碎石、粗砂作为基质材料,按不同配比分成4组,构建了垂直潜流人工湿地小试系统,以经过二级处理后的生活污水作为湿地进水,结果显示4组出水氨氮、磷、pH、溶解氧浓度显著降低,亚硝酸盐浓度显著升高(P<0.05)。其中,氨氮含量由进水的5.34mg/L分别降为0.95mg/L、1.60mg/L、0.83mg/L、1.04mg/L,第1组对氨氮去除效果最好,第2组去除效果较差；4组出水亚硝酸盐平均含量为0.59mg/L、0.44mg/L、0.44mg/L、0.57mg/L,都高于进水组的0.06mg/L;磷含量从进水的1.14mg/L降至0.05mg/L、0.06mg/L、0.11mg/L、0.07mg/L,第1、2、4组对磷去除效果相近,第3组效果最差。试验出水养殖的红鲫、长尾鲫鱼和孔雀鱼,其成活率都达到94%以上；孔雀鱼能正常繁殖,且幼鱼的成活率达到83%以上。2、以芦苇、美人蕉和薄荷为植被构建潜流人工湿地植物床,研究这3种植物对中水氮磷和COD的净化功能,结果显示芦苇对氨氮的去除效果最好,去除率最高可达到85.43%,芦苇和美人蕉对硝酸盐的平均去除率都大于薄荷和对照组,对总氮的去除率表现为芦苇(76.30%)>美人蕉(76.19%)>薄荷(61.60%)>对照组(46.99%)。薄荷对总磷和活性磷的平均去除率为51.11%和71.89%,是3个试验组效果最好的,其次是美人蕉和芦苇,对照组效果最差。3组植物对COD的去除效果相近,都大于对照组,其中美人蕉组最高,可达到77.76%。3、以池塘养鱼废水为进水,引入三级垂直流人工湿地,研究人工湿地对藻类的去除效果。结果表明,人工湿地对藻类总体的去除效果呈现先上升后下降的趋势,7月份人工湿地对藻类的总体去除效果最好,可达到89.61%。湿地对蓝藻的去除率为76.92%-93.77%,对绿藻的去除率为77.50%～89.81%,对硅藻的去除率为83.40%-92.33%。平均去除率分别为86.53%、83.32%和87.53%。这表明湿地对藻类的去除效果为硅藻>蓝藻>绿藻。