（一）基本原理

针对钱塘江引水的高氮问题，研发了反硝化生物滤池-生态砾石床、多塘-复合垂直流人工湿地等生物-生态集成脱氮技术，并分别从微生物选育和固定化、碳源调控和基质优化等角度对组合工艺效果进行了优化。

（二）工艺流程

1）高效好氧反硝化菌选育

采用高效好氧反硝化菌选育及其固定化研究可以强化生物处理的反硝化过程，有效的降低钱塘江引水中的TN。菌株分离源为污水处理厂活性污泥。经过多次筛选分离和纯化，得到菌株YS，多次筛选分离纯化，得到菌株DN3。

2）脱氮微生物固定化

以浙江缙云的斜发沸石为材料，通过焙烧改性得固定化硝化菌、反硝化菌（DN3）混合微生物。通过沸石载体的固定硝化菌、反硝化菌，提高脱氮微生物对各形态氮的同步去除效果。

采用天然纤维LS填料作为好氧反硝化细菌的固定化载体，并作为其生化反应的碳源。天然纤维LS填料上的好氧反硝化生物膜具有较好活性，同时也可作为好氧反硝化生物膜碳源。

采用海藻酸钠、聚乙烯醇PVA复合材料，CaCl₂溶液作为凝固剂，包埋固定细胞。反硝化菌YS包埋技术固定化基质为细胞提供了稳定的环境，使微生物酶的活性有了更宽的适应范围。

3）脱氮过程中的氧调控

利用复合垂直流人工湿地特有的通气管和底部排空管进行氧调控以改善湿地内部氧状态，探讨最优的氧调控条件。选择在IVCW下行池底部进行人工曝气后，湿地内氧环境改善明显，好氧Ⅰ区范围扩大至下行池底部，有利于各类好氧反应的充分进行。

4）脱氮过程中的碳调控

通过增加人工湿地系统内部碳源进行碳源调控，以改善湿地内部反硝化环境。通过湿地通气管投加碳源到湿地底部，补充了反硝化过程所需碳源，提高复合垂直流湿地的脱氮能力，且可节约外加碳源成本。

5）基于脱氮过程的人工湿地基质优化

不同基质的人工湿地，其脱氮途径有所侧重，脱氮效果也相差较大。强化人工湿地基质层的作用提高系统的脱氮能力。沸石实验柱对污水中氮的处理效果最佳且稳定，正级配沸石实验柱对污水中氨氮去除率高。

（三）关键技术

1）反硝化生物滤池-生态砾石床技术；