一、基本原理

采用人工构筑根孔的方式，在湿地构建初期就构造一个由根系、土壤、土壤微生物、水、空气等组成的“多层次界面系统”，其良好的多层次交叉管孔分布特征对污染物质的空间传输迁移过程具有明显的移向、导流和整合富集作用，并影响土壤亚界面各种物质动态和能量流动过程。氮磷及其他污染物在土壤－根孔微界面发生优先流动和迁移，并在土壤系统的物理、化学和微生物过程中，达到转化降解并最终去除的目的。

湿地根孔技术原理示意图

二、关键技术

利用人工根孔强化物质传输，构建沟壕-植物床系统增加水陆交错带界面，通过水力调控加速氧化还原交替过程，最终实现污染物质在湿地系统中的有效截留和降解。

植物床—沟壕—湿地—渠道连续体剖面示意图

该技术的核心在于创新性提出了通过构建人工湿地生态根孔 (CRCT)来强化湿地系统的水分流动和物质传输功能。CRCT模拟湿地自然的芦苇根孔系统，以人为埋植的植物秸秆作为湿地的填料/介质，有效地改变了湿地土壤亚表层的大孔隙结构，为人工湿地建设和应用开辟了一条新途径。

三、技术工艺

工艺流程——合理“串并联”思路：预处理区——根孔生态净化区——深度净化区组成有机串联体，大沟、小沟、植物床组成有机并联体。

水力调控——合理设计和优化运行思路：水力梯度和竖向设计，卡口、堵头水量输配控制，多种水力运行管理模式。  （a）   

（b）

多级阶式湿地串联(a)和并联(b)相结合的形式示意图

针对南方河网地区水源水质污染较为突出的问题，构建大规模生态型人工湿地。生态湿地内部设置关键的净化处理单元，并采取合理的连接方式，使河网地区的原水先后经过湿地的各个单元，并使水量得到合理分配，从而实现各种类型的污染物的分级净化，显著提升水源水质。