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有机磷(Organophosphorus, OP)是磷的重要组成部分和地球磷循环的主要参与者，其环境中的水平越来越受到关注。随着工农业的发展，大量人工合成的有机磷阻燃剂、有机磷农药通过工业点源及阻燃材料释放挥发、农业面源排放等方式进入环境中。由于人工合成有机磷大多结构较复杂，难溶于水，不易被降解利用，在蔬菜、水果、水体、土壤及动植物体内都有不同程度的检出。大部分有机磷存在生物毒性，且通过常规的水处理技术难以去除，对水环境安全和人体健康造成潜在威胁。由于水环境介质中有机磷的普遍存在及其潜在的副作用，因此，亟待探索有效处理有机磷废水的方法。
人工湿地(Constructed wetlands, CW)是由基质、植物、微生物组成的污水生态处理系统，作为一种经济有效、环境友好与管理简便的水处理生物技术，对各种有机微污染物的去除具有较大潜能。因此本文构建了复合垂直流人工湿地(IVCWs)，系统研究了人工湿地对典型有机磷污染物的去除效果及其影响因素，探讨有机磷在湿地系统各介质中的迁移行为及相关机理，并分析了IVCWs中微生物群落的构成及多样性、有机磷暴露后对微生物和湿地氮循环的影响。结果表明：C/N=3时IVCWs对COD(86.06±3.58%)、氨氮(64.59±4.38%)和总磷(59.51±5.59%)都有较好的去除效果。碳源的投加对COD、硝态氮、总氮的去除有促进作用，与总磷和氨氮的去除无明显相关。曝气对总磷、氨氮的去除表现出协同作用，对硝态氮和总氮的去除表现出拮抗作用，对COD的去除无明显影响。TCPP(52.28±11.64%)和DDVP(95.33±1.45%)的去除效果存在显著性差异(P<0.01)，原因在于DDVP良好的环境降解性。不同工况下IVCWs对TCPP的去除效果存在显著差异。与进水C/N=3时系统对TCPP去除率(52.28±11.64%)相比，增加进水C/N、曝气和两者联用使去除率分别提高到68.77±2.49%、57.21±1.76%和89.64±1.94%。通过分析系统中各相累积量发现，受水中污染物浓度和自身理化性质的影响，TCPP(535.33±413.46ng/gdw)含量总是高于DDVP(146.61±113.46ng/gdw)。火山岩(66.94~435.01ng/gdw)和沸石(58.71~407.74ng/gdw)中有机磷的含量显著高于土壤(19.62~149.94ng/gdw)。植物体内，与菖蒲(432.95ng/g dw)、香蒲(665.21ng/g dw)比，风车草(1288.82ng/g dw)易于TCPP累积，DDVP则更易在菖蒲(379.58ng/g dw)中富集。有机磷主要富集在根部，与TCPP相比，DDVP更易向叶片组织迁移。植物(0.06%)和基质2.51%)中有机磷的累积有限，应更多的关注植物内部降解、蒸腾、微生物降解、光解和水解等作用对有机磷的去除影响。
IVCWs中微生物具有丰富的多样性，与填料样品相比，土壤中的微生物丰度和多样性较高，其中变形菌门、放线菌门和拟杆菌门在系统占优。不同采样点微生物群落结构差异主要表现在土壤样品和填料样品，CW1和其它处理单元格之间。有机磷暴露提高了微生物的丰度和多样性，对微生物结构产生一定影响。门和纲水平上，优势菌相对丰度有所变化，但种类几乎不变，酸杆菌门、酸微菌纲明显增加，丰度分别提高了1.59~3.57%和1.28~10.08%。属水平上优势菌前后差异较大，鞘氨醇单胞菌属、Azohydromonas和玫瑰弯菌属等成为新的优势菌属。脱氮微生物的结构也受到影响，最主要的硝化螺旋菌属(Nitrospira)丰度稳定，亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)的丰度上升，有利于硝化反应进行。但对部分DNBs产生了一定的抑制作用，假单胞菌属(Pseudomonas )和黄杆菌属(Flavobacterium)丰度明显减少，DNBs丰度由7.93~24.54%下降到1.35~10.06%，反硝化过程受到限制。通过探究IVCWs对有机磷去除潜能及迁移行为和微生物效应，为湿地系统缓解有机磷污染进一步优化设计具有积极意义。
人工湿地(Constructed wetlands, CW)是由基质、植物、微生物组成的污水生态处理系统，作为一种经济有效、环境友好与管理简便的水处理生物技术，对各种有机微污染物的去除具有较大潜能。因此本文构建了复合垂直流人工湿地(IVCWs)，系统研究了人工湿地对典型有机磷污染物的去除效果及其影响因素，探讨有机磷在湿地系统各介质中的迁移行为及相关机理，并分析了IVCWs中微生物群落的构成及多样性、有机磷暴露后对微生物和湿地氮循环的影响。结果表明：C/N=3时IVCWs对COD(86.06±3.58%)、氨氮(64.59±4.38%)和总磷(59.51±5.59%)都有较好的去除效果。碳源的投加对COD、硝态氮、总氮的去除有促进作用，与总磷和氨氮的去除无明显相关。曝气对总磷、氨氮的去除表现出协同作用，对硝态氮和总氮的去除表现出拮抗作用，对COD的去除无明显影响。TCPP(52.28±11.64%)和DDVP(95.33±1.45%)的去除效果存在显著性差异(P<0.01)，原因在于DDVP良好的环境降解性。不同工况下IVCWs对TCPP的去除效果存在显著差异。与进水C/N=3时系统对TCPP去除率(52.28±11.64%)相比，增加进水C/N、曝气和两者联用使去除率分别提高到68.77±2.49%、57.21±1.76%和89.64±1.94%。通过分析系统中各相累积量发现，受水中污染物浓度和自身理化性质的影响，TCPP(535.33±413.46ng/gdw)含量总是高于DDVP(146.61±113.46ng/gdw)。火山岩(66.94~435.01ng/gdw)和沸石(58.71~407.74ng/gdw)中有机磷的含量显著高于土壤(19.62~149.94ng/gdw)。植物体内，与菖蒲(432.95ng/g dw)、香蒲(665.21ng/g dw)比，风车草(1288.82ng/g dw)易于TCPP累积，DDVP则更易在菖蒲(379.58ng/g dw)中富集。有机磷主要富集在根部，与TCPP相比，DDVP更易向叶片组织迁移。植物(0.06%)和基质2.51%)中有机磷的累积有限，应更多的关注植物内部降解、蒸腾、微生物降解、光解和水解等作用对有机磷的去除影响。
IVCWs中微生物具有丰富的多样性，与填料样品相比，土壤中的微生物丰度和多样性较高，其中变形菌门、放线菌门和拟杆菌门在系统占优。不同采样点微生物群落结构差异主要表现在土壤样品和填料样品，CW1和其它处理单元格之间。有机磷暴露提高了微生物的丰度和多样性，对微生物结构产生一定影响。门和纲水平上，优势菌相对丰度有所变化，但种类几乎不变，酸杆菌门、酸微菌纲明显增加，丰度分别提高了1.59~3.57%和1.28~10.08%。属水平上优势菌前后差异较大，鞘氨醇单胞菌属、Azohydromonas和玫瑰弯菌属等成为新的优势菌属。脱氮微生物的结构也受到影响，最主要的硝化螺旋菌属(Nitrospira)丰度稳定，亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)的丰度上升，有利于硝化反应进行。但对部分DNBs产生了一定的抑制作用，假单胞菌属(Pseudomonas )和黄杆菌属(Flavobacterium)丰度明显减少，DNBs丰度由7.93~24.54%下降到1.35~10.06%，反硝化过程受到限制。通过探究IVCWs对有机磷去除潜能及迁移行为和微生物效应，为湿地系统缓解有机磷污染进一步优化设计具有积极意义。