本发明涉及水污染控制与生态修复领域，特别是涉及一种提高低污染水脱氮除磷率的方法。
背景技术：
目前，含氮、磷污水的大量排放是导致湖泊水体富营养化的主要原因。随着污水处理率的提高及处理污水的水平提高，可以达标排放的低污染水的污水对湖泊水环境的污染问题越来越突出。这些低污染水中氮、磷含量按照国家水质排放标准虽然能够达到标准，但对照地表水质量标准他们却高出几倍、甚至几十倍，而且这些低污染水水量大，若直接排放对天然的湖泊水体构成了一定的威胁，所以需要继续处理。
目前低污染水处理成了治理污水的难题，因此，低污染水受到更多的关注。
人工湿地技术是一种新型的生态技术手段，它是由填料、水生植物和微生物共同组成的系统(水生植物生长在填料上，微生物吸附在水生植物上)。人工湿地脱氮除磷的过程由水生植物和微生物共同完成，湿地中的植物吸收水中的氨氮与硝态氮作为营养物质来源，在光合作用下，将其转变为自身的细胞物质、合成蛋白等形式的有机氮。人工湿地的除氮主要由微生物来完成，微生物进行硝化、反硝化过程，先在有氧条件下，将氨氮和亚硝态氮转变为硝态氮，然后在无氧条件下将硝态氮转变为氮气，达到去除水中氮的目的。
人工湿地中植物与微生物相互作用，植物可以输送氧气，在根区形成有氧区域，为土壤内好氧微生物群落提供了适宜的生长环境，根区以外则适宜兼氧和厌氧微生物群落的生存，进行反硝化和有机物的厌氧降解，从而使得不同的微生物各得其所，发挥相辅相成的作用。此外，由于植物根系对土壤介质的穿透作用，在土壤中形成许多微小的气室或间隙，减小了土壤的封密性，增强了土壤的疏松度，使土壤的水力传输得到加强和维持。从而使混合植物单元内的废水更易于进入土壤层，供植物根际及土壤内的微生物降解，达到更好去除效果。
人工湿地是一种综合的生态的污水处理系统，具有出水水质稳定、耐冲击负荷大、易于维护、基建运行费用低等优点，与其他富营养化水体修复技术相比，人工湿地具有成本小、系统组合多样性高、具有针对性、便于运营管理的优点。所以可以用于处理低污染水。但是，在处理低碳氮比氮磷污染的低污染水时，依然存在着有机碳源不足导致微生物脱氮效果差、填料对磷的吸附容量低等问题。
为克服有机碳源不足导致微生物脱氮效果差的问题，大多都会采取外加碳源的方式。然而，利用外加碳源同样存在一些问题，如碳源可控性降低、出水水质易有残留碳源、色度偏高等。这些措施也使湿地系统复杂化，成本增加。
为克服填料对磷的吸附容量低的问题，大多会采取新型湿地填料(沸石、钢渣、陶粒、给水厂污泥等)代替传统湿地填料(土壤、砂、砾石等)的方式，其中给水厂废弃污泥磷吸附能力强利用。但是有研究指出，单独使用给水厂废物污泥作填料存在不利于湿地植物生长的问题。
所以目前急需一种可以克服有机碳源不足导致微生物脱氮效果差，填料对磷的吸附容量低却不阻碍植物生长而且不会使湿地系统复杂化，成本增加的方法。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种提高低污染水脱氮除磷率的方法。
本发明的技术方案概述如下：
一种提高低污染水脱氮除磷率的方法，包括如下步骤：在池中从下向上依次铺设：碎石或卵石层、小砾石层、细沙层、营养土壤层和蛭石层形成人工地；在人工地的营养土壤层中种植湿地植物，浇灌低污染水，在15-30℃的范围内，植物生长7-14天，浇灌含菌低污染水形成复合人工湿地，继续在15-30℃的范围内，植物生长7天，使低污染水脱氮除磷。
所述碎石或卵石层的厚度为25-35cm；小砾石层的厚度为15-25cm；细沙层的厚度为15-25cm；营养土壤层的厚度为20-30cm；蛭石层的厚度为4-6cm。
所述碎石或卵石的粒径为20-50mm。
所述小砾石的粒径为2-10mm。
所述细沙的粒径为0.25-0.5mm。
所述蛭石的粒径为1-2mm。
所述含菌低污染水是由体积比为1:25-35的菌液和低污染水组成，所述菌液的浓度为1x108个/ml。
所述菌由体积比为2：1的腐败希瓦氏菌和睾丸酮假单胞菌组成。
本发明的优点：
本发明的方法能提高低污染水脱氮除磷率。低污染水中含有氮磷等元素，正好作为湿地中植物的营养元素，并通过对氮磷的吸附从而达到污染的少排放，甚至是零排放。
具体实施方式
营养土壤由等质量比的园土(购于天源园艺公司)、腐叶土和蛭石混合而成。
低污染水(模拟)(g/l)：葡萄糖0.17g，可溶性淀粉0.16g，醋酸钠0.233g，氯化铵0.1025g，蛋白胨0.158g，牛肉膏0.04g，硫酸铵0.0284g，磷酸二氢钾0.07g，碳酸钠0.06g。
玉米(天塔5号)，本发明以玉米(天塔5号)为例对本发明进行说明，但并对本发明作任何限制，其它能在低污染水中生长的植物都可以用于本发明。
腐败希瓦氏菌(shewanellaputrefacens)，保藏编号为cgmcc1.3667。于2012年9月购于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称cgmcc，地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101)。
睾丸酮假单胞菌(comamonastestosteroni)，保藏编号为cgmcc1.3167,于2012年9日购于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。
下在结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种提高低污染水脱氮除磷率的方法，包括如下步骤：在池中从下向上依次铺设：厚度为30cm的碎石层、厚度为20cm的小砾石层、厚度为20cm的细沙层、厚度为25cm的营养土壤层和厚度为5cm的蛭石层形成人工地；在人工地的营养土壤层中种植湿地植物玉米，浇灌低污染水，在15-30℃的范围内，植物生长7天，浇灌含菌低污染水形成复合人工湿地，继续在15-30℃的范围内，植物生长7天，使低污染水脱氮除磷。
碎石的粒径为20-50mm。
小砾石的粒径为2-10mm。
细沙的粒径为0.25-0.5mm。
蛭石的粒径为1-2mm。
含菌低污染水是由体积比为1:30的菌液和低污染水组成，所述菌液的浓度为1x108个/ml。
菌由浓度为1x108个/ml腐败希瓦氏菌和浓度为1x108个/ml睾丸酮假单胞菌按体积比为2：1组成。
空白组
除浇灌不含菌低污染水形成复合人工湿地外，其它同实施例1。
取空白组的最终植物生长7天的人工湿地的10个水样，经检测：水样中含氮浓度tn(c)为32.177mg/l-32.591mg/l，去除率为39.47％-39.98％，水样中含磷浓度tp(c)为10.618-12.027mg/l，去除率在31.90％-38.71％之间。
与空白组对照，最后，取实施例1的10个水样，经检测：污水中氮磷的降解效率明显提高。水样中含氮浓度tn(c)在24.561mg/l-25.389mg/l之间，含磷浓度tp(c)在9.625mg/l-9.312mg/l。
氮的处理效率达到60.67％-63.36％，磷的处理效率达到45.73％-48.16％。
实施例2
一种提高低污染水脱氮除磷率的方法，包括如下步骤：在池中从下向上依次铺设：厚度为25cm的碎石层、厚度为25cm的小砾石层、厚度为15cm的细沙层、厚度为30cm的营养土壤层和厚度为4cm的蛭石层形成人工地；在人工地的营养土壤层中种植湿地植物玉米，浇灌低污染水，在15-30℃的范围内，植物生长10天，浇灌含菌低污染水形成复合人工湿地，继续在15-30℃的范围内，植物生长7天，使低污染水脱氮除磷。
碎石的粒径为20-50mm。
小砾石的粒径为2-10mm。
细沙的粒径为0.25-0.5mm。
蛭石的粒径为1-2mm。
含菌低污染水是由体积比为1:25的菌液和低污染水组成，所述菌液的浓度为1x108个/ml。
菌由浓度为1x108个/ml腐败希瓦氏菌和浓度为1x108个/ml睾丸酮假单胞菌按体积比为2：1组成。
取实施例2的10个水样，经检测：污水中氮磷的降解效率明显提高。水样中含氮浓度tn(c)在23.071mg/l-24.396mg/l之间，含磷浓度tp(c)在8.303mg/l-9.310mg/l之间，人工湿地中氮的处理效率达到68.34％-72.25％，磷的处理效率达到50.23％-53.45％。
实施例3
一种提高低污染水脱氮除磷率的方法，包括如下步骤：在池中从下向上依次铺设：厚度为35cm的卵石层、厚度为15cm的小砾石层、厚度为25cm的细沙层、厚度为20cm的营养土壤层和厚度为6cm的蛭石层形成人工地；在人工地的营养土壤层中种植湿地植物玉米，浇灌低污染水，在15-30℃的范围内，植物生长14天，浇灌含菌低污染水形成复合人工湿地，继续在15-30℃的范围内，植物生长7天，使低污染水脱氮除磷。
卵石的粒径为20-50mm。
小砾石的粒径为2-10mm。
细沙的粒径为0.25-0.5mm。
蛭石的粒径为1-2mm。
菌由浓度为1x108个/ml腐败希瓦氏菌和浓度为1x108个/ml睾丸酮假单胞菌按体积比为2：1组成。
取实施例3的10个水样，经检测：污水中氮磷的降解效率明显提高。水样中含氮浓度tn(c)在23.071mg/l-24.396mg/l之间，含磷浓度tp(c)在8.303mg/l-9.310mg/l之间，人工湿地中氮的处理效率达到68.43％-69.46％，磷的处理效率达到51.57％-53.56％。