[发明专利]循环利用地热能进行冬季保温的人工湿地系统及方法

权利要求书

1.一种循环利用地热能进行冬季保温的人工湿地系统，其特征是，包括湿地基质、污水进口、污水出口水暖管道和地下含水层，所述水暖管道铺设在湿地基质中，水暖管道的进水口位于湿地基质的上部，水暖管道的出水口位于湿地基质的下部；所述湿地基质的上部和下部分别设置有污水进水口和污水出水口；

所述湿地基质至少包括土壤层、人工混合层和沸石层，所述土壤层上方种植湿地植物，土壤层中设置有第一水暖管道，人工混合层设置有第二水暖管道，所述沸石层设置有第三水暖管道，所述的第一水暖管道、第二水暖管道和第三水暖管道首尾相接，且第一水暖管道的进水口输入地下热水，第三水暖管道的出水口将冷水输入地下含水层。

2.如权利要求1所述的人工湿地系统，其特征是，所述第一水暖管道的进水口和第三水暖管道的出水口分别位于湿地基质的两侧。

3.如权利要求1所述的人工湿地系统，其特征是，所述的污水进水口和污水出水口分别位于湿地基质的两侧。

4.如权利要求1所述的人工湿地系统，其特征是，所述水暖管道由导热材料制成，第一水暖管道的水管间距小于第二水暖管道的水管间距，第三水暖管道的水管间距大于第二水暖管道的水管间距。

5.如权利要求1所述的人工湿地系统，其特征是，所述湿地植物为菖蒲植物。

6.如权利要求1-5任意一项所述的人工湿地系统，其特征是，还包括地下热水输送装置和冷水输送装置，所述地下热水输送装置的一端设置在地下含水层中，另一端与第一水暖管道的进水口连通；所述冷水输送装置的一端与第三水暖管道的出水口连通，另一端设置在地下含水层中；所述地下热水输送装置将依靠地热能加热后的地下热水从地下含水层通过水暖管道的进水口抽至水暖管道，地下热水通过管道循环给人工湿地进行加热，然后将循环后的冷水从水暖管道的出水口通过冷水输送装置回灌至地下含水层，再依靠地热能进行加热，循环利用。

7.如权利要求6所述的人工湿地系统，其特征是，所述地下热水输送装置包括抽水井，所述冷水输送装置包括回灌井。

8.如权利要求6所述的人工湿地系统，其特征是，所述的地下热水输送装置和冷水输送装置的输水量相等。

9.如权利要求1-5任意一项所述的人工湿地系统，其特征是，所述第一水暖管道的进水口通过承接泉涌或坎儿井的水输入地下热水。

10.一种循环利用地热能进行冬季保温的方法，其特征是，利用权利要求1-8任意一项所述的人工湿地系统进行循环利用地热能进行冬季保温，所述方法包括以下步骤：

将依靠地热能加热后的地下热水从地下含水层抽至湿地水暖管道的进水口；

地下热水在水暖管道循环给人工湿地进行加热；

将循环后的冷水从水暖管道的出水口回灌至地下含水层；

在给人工湿地进行加热过程中，通过污水进水口向人工湿地输入污水，污水经人工湿地处理后通过污水出水口排除。