人工濕地是一種新型的污水處理技術(shù)，因其具有運行費用低、投資少、景觀性強及人工維護少等優(yōu)點已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于各種污水的處理。潮汐流人工濕地是一種新型的污水處理技術(shù)，作為人工濕地的重要組成部分，基質(zhì)的合理選擇能夠直接影響人工濕地的運行效果。

試驗采用兩種生物炭，分別由雞糞和玉米秸稈制成。雞糞取自某養(yǎng)殖場，玉米秸稈取自某農(nóng)田。雞糞和玉米秸稈收集后，用粉碎機進行破碎并進行篩分去除≥10mm的物質(zhì)，然后放置在70℃烘烤箱中烘烤24h。烘烤后分別裝入坩堝類器皿并放入馬弗爐在500℃下高溫分解4h，溫升速率為100℃·h-1。高溫分解后的雞糞和玉米秸稈放入粉碎機進行破碎，并用不銹鋼篩網(wǎng)進行篩分。石灰石購于某填料廠，石灰石用蒸餾水進行清洗3次后自然風干，并用不銹鋼篩網(wǎng)進行篩分。

人工濕地試驗裝置如圖1所示，共設(shè)置3套，1套裝填雞糞生物炭填料（CW1），一套裝填玉米秸稈生物炭填料（CW2），另外一套裝填石灰石填料（CW3）作為對照組。反應(yīng)器由有機玻璃制成，直徑36cm，高130cm，有效容積為52L。反應(yīng)器內(nèi)部從下往上依次裝設(shè)高150cm的鵝卵石（粒徑30－50mm）、250cm的沸石（粒徑15－25mm）、600cm的生物炭或石灰石（粒徑5－10mm）和150cm的石英砂（粒徑1－5mm），超高10cm。濕地植物選擇燈芯草。

在人工濕地中，磷的去除主要通過基質(zhì)吸附、化學(xué)沉淀、微生物同化和植物吸收的作用來實現(xiàn)。3組人工濕地均存在植物吸收作用，另本試驗底物采用生活污水，可生化性好，3組人工濕地微生物代謝活動較強，均存在微生物同化作用，但植物吸附和微生物同化作用去除的磷很少。

同一基質(zhì)在200mm高度的微生物量均高于400mm，這是因為在排水階段，帶進的氧氣向下擴散阻力較大，導(dǎo)致上層的溶解氧濃度高于下層，從而上層的微生物量較下層更豐富。本研究人工濕地基質(zhì)不同空間位置的微生物量存在差異且上層高于下層這一結(jié)果，與付融冰等及孔令華等的研究結(jié)果一致。

雞糞生物炭基質(zhì)和玉米秸稈生物炭基質(zhì)的潮汐流人工濕地對生活污水的處理效果高于石灰石基質(zhì)的潮汐流人工濕地，淹沒/排水比的縮短（由8h/4h改為4h/8h）能提高人工濕地的運行性能（PO43–P去除率除外）。在淹沒/排水比4h/8h下，玉米秸稈生物炭基質(zhì)的人工濕地處理性能最高。