[发明专利]一种人工湿地及用于入库河流的分散污水总氮高效脱除的方法

权利要求书

1.一种人工湿地，其特征在于：包括依次排列的廊道(1)、植物-煤块格室(2)、缓式碳源格室(3)、第1植物-水泥砖格室(4)和第2植物-水泥砖格室(5)；

其中，所述植物-煤块格室(2)填充煤块，并且种植挺水植物；所述缓式碳源格室(3)填充木块；所述第1植物-水泥砖格室(4)和第2植物-水泥砖格室(5)填充水泥块，并且所述第1植物-水泥砖格室(4)和第2植物-水泥砖格室(5)种植挺水植物；

所述人工湿地内设置相连通的管网，所述管网连接菌种室和鼓风曝气装置，通过所述鼓风曝气装置的曝气过程，将所述菌种室内的菌种携带至所述人工湿地的格室中。

2.根据权利要求1所述人工湿地，其特征在于：所述管网的出口位于所述人工湿地的底部，所述管网的进口连接鼓风曝气装置，所述菌种室设置在所述管网的进口和出口之间，以实现随曝气过程携带菌种到所述人工湿地的格室中。

3.一种用于入库河流的分散污水总氮高效脱除的方法，其特征在于：采用权利要求1或2所述人工湿地，还包括沉淀池和出水池，其中，

所述人工湿地开始使用时，河流内的水在泵的作用下进入沉淀池，经沉淀后进入所述人工湿地，自廊道依次流经所述植物-煤渣格室、所述缓式碳源格室、所述第1植物-水泥砖格室和所述第2植物-水泥砖格室，经过过滤后的水进入出水池，最后从所述出水池回到河流中；

在所述人工湿地使用一段时间后，取所述第1植物-水泥砖格室(4)和第2植物-水泥砖格室(5)中自然形成的菌种进行分析，选取优势菌种后并进行人工培养，然后通过间歇式曝气的方法投加到所述装置中；

在所述人工湿地正常运行下，对所述挺水植物进行收割，从而移除被所述挺水植物固定的污染物，之后种植新的挺水植物，达到持续净化水质的目的。

4.根据权利要求3所述用于入库河流的分散污水总氮高效脱除型的方法，其特征在于：步骤(3)中，所述优势菌种是指菌种数量占微生物菌种总量的比例≥1％，优选为枯草芽孢杆菌。

5.根据权利要求4所述用于入库河流的分散污水总氮高效脱除型的方法，其特征在于：所述优势菌种进行人工培养，培养基条件为：葡萄糖10g/L、淀粉15g/L、蛋白胨5.0g/L、豆粕10g/L、磷酸氢二钾1.5g/L、磷酸二氢钾1.5g/L、硫酸镁1.0g/L、碳酸钙1.0g/L；接种量为培养基总重的1％～3％，接种环境温度为25～30℃，菌种存活率大于等于80％。

6.根据权利要求3所述用于入库河流的分散污水总氮高效脱除的方法，其特征在于：所述优势菌种的投加方式为间歇式曝气投加，进而强化枯草芽孢杆菌对木质素污染物质的去除。

7.根据权利要求6所述用于入库河流的分散污水总氮高效脱除的方法，其特征在于：所述间歇式曝气投加是指，在所述人工湿地内设置相连通的管网，所述管网连接菌种室和鼓风曝气装置，通过所述鼓风曝气装置的曝气过程，将所述菌种室内的菌种携带至所述人工湿地的格室中。

8.根据权利要求7所述用于入库河流的分散污水总氮高效脱除的方法，其特征在于：所述管网的出口位于所述人工湿地的底部，所述管网的进口连接鼓风曝气装置，所述菌种室设置在所述管网的进口和出口之间，以实现随曝气过程携带菌种到所述人工湿地的格室中。

9.根据权利要求8所述用于入库河流的分散污水总氮高效脱除的方法，其特征在于：所述植物-煤块格室(2)曝气投放菌种的时间为50-70天。

10.根据权利要求8所述用于入库河流的分散污水总氮高效脱除的方法，其特征在于：所述第1植物-水泥砖格室(4)和第2植物-水泥砖格室(5)曝气投放菌种时间为20-40天。