随着我国工业的迅速发展和城镇化步伐的加快,大量氮,磷等污染物未经有效处理被排放至城市水体,造成了富营养化等问题,若未得到及时处理,进一步可导致水体黑臭.因此控制氮,磷等营养物质的污染并及时开展城市受污染水体及底泥的有效修复具有重要意义。开发的铁基生物炭滤料耦合浮游绿岛技术,为解决城市受污染水体及底泥问题和人工湿地的有效运行提供了新的思路.以城市受污染水体及底泥的强化修复治理为研究目标,进而建立了铁基生物炭滤料耦合浮游绿岛修复体系。
 铁基生物炭滤料应用效果：
 ①在水体修复系统中,NH4+-N、NＯ3-N、TP以及chl-a的去除率分别达81.9%、、97%和65.9%;在底泥修复试验中,底泥上清液中NH4+-N、TN、TP以及COD去除率分别达到97.1%、74.6%、94.4%和97.8%,修复后的水体透明度由不透明变为清澈见底,由恶臭到无味,说明了铁基生物炭滤料良好的强化修复效果。
 ②对受污染水体的底泥进行了铁基生物炭滤料为40 cm3·L-1和80 cm3·L/1的铺设密度研究,结果表明:80 cm3·L-1处理组对于污染物降解较40 cm3·Ｌ-1组的去除效果有大幅提升,在后续研究中采用80cm3·L-1密度较为合适。
 铁基生物炭滤料耦合浮游绿岛修复体系应用效果：
 ①建立了铁基生物炭滤料耦合浮游绿岛修复体系,结合H2O2和Ca(N03)2的复合投加对黑臭底泥修复进行小试试验研究,结果表明,耦合体系对NH4+-N、TP以及TOC的去除率达72.9%、85.1%和96.4%,均远远高于对照组的32.6%、0.5%和38.8%,说明该体系对于城市受污染底泥的强化修复能力。高通量测序分析显示体系内优势菌群：厌氧绳菌科中未分类菌、硫杆菌属、绿弯菌门中未分类菌和黄色单胞菌目中未分类菌,耦合系统中具有典型的自养反硝化菌(如硫杆菌)进行强化脱氮。
 ②将铁基生物炭滤料耦合浮游绿岛修复技术应用于北京市****景观湖和****人工湿地进行实际水体修复的中试试验。经过50天修复处理,**湖的NH4+-N、TP和chl-a的去除率分别达到42.5%、98.5%和82.1%,**人工湿地的去除率则分别达到67.5%、42.8%和72.3%。经济性分析得出利用铁基生物炭滤料耦合浮游绿岛技术进行水体修复中试试验的投资成本为每年5.04元/m3,投资成本具有较大可行性。
 铁基生物炭滤料水体修复技术是一种理想的针对城市景观、人工湿地、黑臭水体的处理方法，其作用有机污染物质范围广，如：含有偶氟、碳双键、硝基、卤代基结构的难除降解有机物质等都有很好的降解效果。工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。