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人工湿地是一种建造运行费用低，处理效果好的新型生态污水处理技术。本论文以南京江宁水务集团有限公司科学园污水处理厂进厂污水为原水，通过组合高负荷水解池、自然复氧/沉淀一体化设备、进水分布器、强化除磷脱氮槽等形成复合人工湿地处理系统，再通过微曝气，添加除磷材料等强化措施，改善了传统人工湿地净化污水溶解氧不足，脱氮除磷率低下等状况，主要研究成果如下:
(1)综合系统在不同的水力停留时间(HRT)下对COD、SS、TP、TN和NH4+-N的去除效果（其各自对应的最佳HRT分别为4d、3d、3d、4d和4d），以氮、磷元素为控制因子，而TP的最佳HRT虽然是3d，但通过上述对其最佳水力停留时间分析，当HRT为4d时，其处理效率与HRT为3d时接近。因此，湿地系统的最佳水力停留时间选择4d。
(2)在HRT为4d，湿地内未曝气及添加强化除磷材料时，当系统进水的COD、SS、TP、TN和NH4+-N的平均值分别为168.17mg/L、146.16mg/L、3.23mg/L、35.21mg/L和29.91mg/L时，经人工湿地系统处理，出水平均值分别为29.87mg/L、18.90mg/L、0.48mg/L、13.21mg/L和7.28mg/L，均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准，其中COD、TP和TN可达到一级A标准。
(3)在进行微曝气及添加除磷材料条件下，污水中有机物浓度沿流程呈逐渐下降趋势，湿地第一段和第二段对有机物的去除起着主要作用，去除了总去除量的72.78％的有机物。
(4)在进行微曝气及添加除磷材料条件下，系统TN浓度沿流程呈下降趋势，NH4+-N浓度除了在第二点（即水解池出水处）稍有增高外，其余各段均保持与TN相同的沿系统流程下降的趋势。
(5)在进行微曝气及添加除磷材料条件下，强化除磷脱氮槽对TP的去除量所占百分比比未添加除磷材料时提高了约14％。最终系统出水比未添加除磷材料对TP的去除率平均提高了约8.36％。