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潜流人工湿地中有机污染物降解中间产物分析方法及去除机理研究
摘要：
潜流人工湿地是一种高效处理有机污染物的技术，但目前对其降解机理和中间产物的研究尚不足，影响着其在实际应用中的推广。因此本文以潜流人工湿地中有机污染物降解中间产物分析方法及去除机理为研究主题，通过文献综述的方式，介绍了目前常用的中间产物分析方法及已有的去除机理研究进展，并结合实例分析了潜流人工湿地去除有机污染物的过程，以期为潜流人工湿地的实际应用提供理论支持。
关键词：潜流人工湿地；有机污染物；中间产物分析；去除机理
1.引言
随着城市化进程的加速，城市污水处理厂也越来越普及，但是由于城市化速度过快和管理不善等原因，导致城市污水中的有机物浓度逐年增加，给水环境和生态环境都造成了巨大的危害。潜流人工湿地是近年来被广泛应用于城市污水处理的一种先进技术，具有技术成本低、运行成本低、处理效果好等优势，被誉为城市污水治理的重要手段之一。然而，潜流人工湿地在实际治理过程中，由于处理过程中的传质、生物学、化学等复杂机理作用，导致有机污染物的去除效果和中间产物的生成情况存在着诸多不确定性。因此，对于潜流人工湿地中有机污染物去除机理和中间产物的研究可以为其实际应用提供理论支持。
2.潜流人工湿地中中间产物分析方法
有机污染物的降解过程涉及到多个阶段和多个中间产物，不同污染物的降解会产生不同的中间产物，通过对中间产物的研究可以深入探讨有机污染物在潜流人工湿地中的降解机理，目前常用的中间产物分析方法有如下：
2.1.气相色谱-质谱联用技术
气相色谱-质谱联用技术是一种非常有效的中间产物分析技术。主要应用于分析污染物、反应中间体和它们的降解产物，并且具有高灵敏度、高分辨率、高有效性、低检出限、宽线性范围等优点。然而，由于气相色谱-质谱联用技术分析难度较大，因此需要对样品进行前处理，使其达到可分析状态。
2.2.液相色谱-质谱联用技术
液相色谱-质谱联用技术相对于气相色谱-质谱联用技术更加方便实用，特别是在处理大量样品的情况下。但是液相色谱-质谱联用技术在污染物分析过程中，需要克服样品准备和分离过程中诸多挑战，才能够得到准确、可重复可信的结果。
2.3.紫外光谱分析技术
紫外光谱分析技术主要是通过在不同波长下测量样品溶液的吸收光强来分析反应发生时中间产物的形成、稳定等情况。具有测试程序简单、检测速度快、费用低和容易操作等优点，被广泛应用于审查有机物降解的中间产物。但是，该方法不能确定中间产物的具体化学结构等相关信息。
3.潜流人工湿地中有机污染物去除机理
潜流人工湿地主要通过物理、生物和化学等多种手段对污染物进行去除，其中最主要的是生物降解作用。目前，已有大量的研究探讨了潜流人工湿地中生物降解对有机污染物去除的作用，同时也揭示了潜流人工湿地中美化作用对有机污染物去除的影响等。
4.潜流人工湿地中有机污染物去除的实例分析
以深圳市一个潜流人工湿地为例，对其处理进口水的移动段、稳定段和出口水中的有机污染物浓度进行了分析。结果发现，移动段中有机物去除率较低，而出口水中难降解有机物的去除效率要比可降解有机物效率低。通过中间产物分析发现，脂肪族物质被优先降解，而芳香族物质则逐步分解为较小的分子，最终被完全降解为CO2和H2O。综合表明，在潜流人工湿地中，可降解有机物和难降解有机物去除效果有所不同，对有机污染物的降解主要是通过生物降解作用实现的。
5.结论
本文主要对潜流人工湿地中有机污染物降解中间产物分析方法及去除机理进行了分析总结。通过文献综述发现，气相色谱-质谱联用技术、液相色谱-质谱联用技术和紫外光谱分析技术是目前常用的中间产物分析方法；潜流人工湿地中生物降解是降解有机污染物的主要机制；在实例分析过程中，可降解有机物和难降解有机物去除效率存在差异，而且该过程受生物降解和其他机理的复杂相互作用影响。通过对潜流人工湿地中有机污染物降解中间产物分析和去除机理的研究，可以深入探讨当中存在的复杂机理，为提高实际应用效果提供理论支持。