非持久性农药是一类能够在环境中快速降解的农药，但是其被大量使用，将导致其在土壤环境中聚积，经由雨水冲刷或者以灌溉尾水的形式进入地表径流，破坏水生生态系统结构和功能，威胁饮用水安全和公众健康，造成严重的经济损失和社会问题。作为当前主流的处理系统，主要通过化学水解、物理沉降、基质吸附、植物吸附吸收和微生物降解等机制去除非持久性农药。农药的理化性质、基质性质、植物作用和人工湿地不同运行参数等都会影响非持久性农药的去除效率。
1.人工湿地去除非持久性农药的机制
人工湿地去除非持久性农药的主要机制包括化学水解、蒸发和光降解、物理沉降、基质吸附、微生物降解和植物吸附、吸收等。
（1）化学水解
农药从土壤、植物和大气中转移至人工湿地后，首先发生的是化学水解。发生水解反应时，亲核基团(H2O或OH-)攻击农药分子的亲电基团(氮、磷和硫等的原子)，并且取代离去基团(Cl-、苯酚盐等)。一般情况下，杀虫剂比杀菌剂、除草剂和植物生长调节剂更易水解，水解反应的速率受农药分子结构和湿地内部环境因素影响。与常规污染物相比，人工湿地中农药污染物质量浓度非常低，仅为ng/L～µg/L级别，加之现有技术无法定量水解程度，故实际研究中往往忽略了水解反应对农药的去除贡献。
（2）蒸发和光降解
表面流人工湿地水相中的农药能够与大气直接接触，而潜流人工湿地的基质阻隔了水和大气之间的交换作用，因此，农药蒸发和光降解作用多发生于表面流人工湿地中
（3）物理沉降
农药在迁移过程中会与水体中的颗粒有机物结合进行物理沉降，这种沉降作用在富含颗粒有机物的污染水体中尤为重要，是该类水体中农药最有效的去除途径。农药的固液分离系数Kd越高，越利于与颗粒有机物结合，Kd值与农药的疏水性紧密相关。拟除虫菊酯类农药的Kd值较高，其中，以苄氯菊酯的Kd值最高，达2.32×105。延长农药在湿地内部的停留时间将有利于农药与颗粒有机物的充分结合。另外，湿地基质中不同粒径的颗粒物所携带的农药量显示，粒径小于2µm的颗粒物最易吸附农药。
（4）基质吸附和降解
基质对农药的吸附作用表现为农药分子和基质表面发生物理、化学结合，或溶解态的农药分子从水相转移至基质后，与有机质结合。吸附于基质中的农药会发生生物和非生物降解，降解程度受农药分子结构和基质的有机质含量、pH、温度、氧化还原电位等因素影响。在表面流人工湿地中，当基质受到扰动时，吸附了农药的颗粒物会再次进入水体。另外，LeeS等指出，由于基质对拟除虫菊酯类农药吸附力过强，限制了微生物活性，使得该类农药在基质中的生物降解速率缓慢。
2.人工湿地对非持久性农药的影响与作用
非持久性农药面源污染问题与日俱增，此时迫切需要一种能有效缓解农药面源污染压力，并可以进行现场处理的人工技术。人工湿地运营成本低廉，具有运行维护和管理简便，高效去除农药污染物，改善水质，抵抗突发性强降雨带来的高负荷冲击等优点，保护下游水生生态系统的结构和功能的稳定。
非持久性农药废水具有毒性强、可生化性低的特点，传统的污水处理工艺无法有效地通过生化反应降解此类农药，而人工湿地具有丰富的微生物群落，可促进非持久性农药的生化反应。建议今后应尝试高效微生物降解菌的筛选培育，充分利用湿地微生物技术处理农药污染物。当前对富氧能力较强的垂直流人工湿地的研究比较匮乏，对于该类型湿地中不同基质填料组成对农药的去除效率以及影响其去除农药的因素的研究更少。建议今后应加强垂直流人工湿地的相关研究，特别关注此类型人工湿地中植物和基质填料对非持久性农药的吸附、降解能力研究。如果您想了解关于更多人工湿地的内容，可以直接打开我们国投盛世的官网：www.gtss.cn查询。
