随着城市化的进程加快,带来了一系列的水问题。一方面,城市化进程使得不透水地面增加,城市的暴雨径流产生的洪涝灾害不可忽视。另外一方面,城市的淡水资源匮乏,迫切需要寻找新的供水水源。雨水资源作为轻度污染的水源可以经过很简单的处理用于生活用水和工业用水。因而增加城市雨水资源的利用量,将是节水型城市建设的有效措施。人工湿地处理污水具有“一高三低一不”的特点,即高效率、低投资、低运行费用、低维持技术和基本不用电,使其作为一种低处理费用和基建费用的环境友好型污水处理替代技术受到了重视。但同时存在运行过程易堵塞,占地面积大,负荷小,湿地床内溶解氧低除氮效果不是很好等问题。本实验就雨水利用研究,针对目前人工湿地存在的问题,在现有潜流式湿地的基础上,设计了一套新型人工湿地——折流式人工湿地床与氧化塘组合,试图提高人工湿地的处理效率,增加湿地床的利用效率达到减少占地面积和水力停留时间。①启动试验表明,在16℃～25℃条件下,采用自然挂膜,初期间歇进水和水位控制,中期和后期采用连续进水的方式,可以成功地启动人工湿地。启动后期出水COD值稳定在30mg/L左右,去除率达到80℅以上。②净化能力试验根据进水水质的不同分为两个阶段。在处理低污染浓度水体即以真实雨水为进水进行试验时,水力负荷对处理效果的影响很小。人工湿地在处理模拟雨水阶段即以稀释的生活污水为进水,除浊度以外,其它各项指标的去除效果都比较明显的受到水力停留时间和面积负荷的影响。去除效果随水力停留时间的增加而增加,随面积负荷的加大而降低。人工湿地去除有机污染物的效果很好,出水CODcr的最大值为57.5mg/L,各工况平均出水值40mg/L以下;出水浊度的最大值为7.96NTU,各工况平均出水值5NTU以下;出水TP的最大值为0.305mg/L,各工况平均出水值0.1mg/L以下;出水NH3-N的最大值为4.48mg/L,各工况平均出水值3mg/L以下。③机理分析试验表明:在人工湿地系统中,有机质主要通过附着在植物和基质表面的微生物的矿化作用去除。在本实验中,CODcr和浊度主要依靠滤料和植物根系的截留,吸附作用去除,滤料粒径越小则对去除CODcr和浊度贡献越大。而风车草对于去除CODcr和浊度贡献则要大于菖蒲和凤眼莲。对于氮元素的吸收则主要依靠植物根系表面的微生物进行的硝化和反硝化作用改变氮的形态,NH3-N浓度的降低幅度很大,同时NO3--N和NO2--N的浓度略有下降,但变化波动很小,说明硝化和反硝化作用都比较明显,N的去除效果较好。填料的不同对人工湿地中氮元素的去除效果影响不大。在植物的种类区别上,菖蒲对氮的吸收能力很强,而风车草和凤眼莲对氮元素的去除几乎没有什么贡献。对于磷元素的吸收则主要依靠基质的沉淀、吸附作用和植物生长吸收作用,TP的去除主要表现为溶解性P的降解。除此以外,人工湿地的除污效果还不同程度地受到温度,蒸发和蒸腾等因素的影响。④通过对棕榈泉国际花园雨水景观湿地的运行处理效果进行监测分析,结果表明其出水水质能够优于《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920——2002)和《城市污水再生利用景观用水水质》(GB/T18921——2002)的相关要求。