堵塞是人工湿地改善水环境技术应用的主要瓶颈,生物堵塞又是湿地堵塞的关键性问题。生物堵塞与湿地系统内生物膜的形成、运移有着密切关系,其中水动力是对其影响最显著的因素之一。本项目将以人工湿地生物堵塞造成的基质有效孔隙率减小为切入点,针对湿地生物堵塞的动态特征,采用理论分析、室内实验和数值模拟相结合的手段,分析不同水动力条件下有机营养物进入湿地系统后形成的生物膜在孔隙中生长、衰败、附着、脱落、运移和累积并最终导致堵塞的过程,揭示生物堵塞发生过程中湿地系统中水动力变化-生物膜变化-堵塞程度变化的互相响应关系,量化生物堵塞过程,建立湿地生物堵塞模型。研究成果可为人工湿地水力参数优化提供理论依据,为人工湿地生物堵塞的预测与预警提供量化指标,因此对于完善人工湿地设计理论与管理具有重要的理论意义和应用价值。