浮动处理湿地技术修复城市污染河道的效能评估——以越南胡志明市为例

为解决越南胡志明市河道因城市化导致的重度污染问题，研究人员采用浮动处理湿地（FTW）技术，设计三种不同配置系统（FTW-advanced、FTW-PVC、FTW-bamboo）进行实地修复。研究表明，静态河道（Hang Bang-B）的有机物（COD）和总氮（TN）去除率分别达23%和34%，显著优于动态河道（Hang Bang-A），但病原体（E. coli）处理受限。该技术兼具生态修复与景观美化价值，为热带地区河道治理提供新思路。

　　

越南胡志明市的河道系统正面临严峻的污染挑战，城市化进程中的生活污水和工业废水未经处理直接排放，导致水体发黑发臭，富含悬浮物、氮磷及病原微生物，威胁生态系统和公众健康。传统治理技术成本高昂且难以适应密集城区，而浮动处理湿地（Floating Treatment Wetlands, FTW）作为一种低成本、生态友好的解决方案，在实验室研究中展现出潜力，但其实际应用效果尚不明确。

为验证FTW技术在真实河道环境中的可行性，胡志明市的研究团队选取当地典型污染河道Hang Bang-A（动态潮汐河道）和Hang Bang-B（静态河道），部署了三种不同配置的FTW系统：FTW-advanced（竹制浮架+塑料种植单元）、FTW-PVC（PVC管浮架+塑料网）和FTW-bamboo（竹制浮架+塑料网）。研究历时28周，通过监测水质参数（COD、NH₄⁺-N、TP、E. coli等）、植物生长状况及生物多样性变化，评估系统效能。

关键技术方法包括：1）基于前期实验室研究优化FTW设计，采用本地植物（Canna generalis、Cyperus alternifolius等）；2）在动态与静态河道中对比系统性能，结合太阳能曝气增强溶解氧（DO）；3）标准化水质分析（APHA方法）及植物生物量营养元素检测。

3.1 有机物的去除
FTW在静态河道（Hang Bang-B）中COD去除率达23%，高于动态河道的19%。主要依赖微生物膜（biofilm）降解和悬浮物沉降，但系统覆盖面积仅占河道0.64%-1.32%，限制了大范围处理效果。

3.2 营养盐的去除
静态河道的TN去除率（34%）显著优于动态河道（17%），归因于植物吸收（如Canna generalis在静态河道中氮积累量提升300%）和微生物的硝化/反硝化作用。总磷（TP）因初始浓度低，去除效果不明显。

3.3 重金属与病原体
仅铁（Fe）浓度通过曝气氧化降低（0.60→0.40 mg L^-1），而E. coli（4.6-5.0 log CFU/100 mL）无显著减少，表明FTW对病原体处理存在局限性。

3.5 生态与景观价值
FTW促进鸟类、昆虫等生物回归，花卉植物（如Canna generalis）美化环境，间接减少居民垃圾丢弃行为，具有社会教育意义。

结论指出，FTW技术适用于热带城市河道修复，但需扩大覆盖面积并优化设计（如FTW-advanced的模块化塑料筐便于维护）。静态水体更利于污染物去除，而潮汐和深度限制系统性能。未来研究可探索季节适应性及组合工艺。该成果发表于《Environmental Technology》，为发展中国家低成本水治理提供重要参考，同时强调生态与人文协同效益。