مقدمه: وعده ی آلودگی در تالاب های ساخته شده

تالاب های ساخته شده اکوسیستم هایی را مهندسی می کنند که فرآیندهای طبیعی تالاب را برای درمان فاضلاب، آب طوفان و effluent های صنعتی را تکرار می کنند، با استفاده از تعاملات بین آب، لایه، گیاهان و میکروارگانیسم ها، این سیستم ها یک گونه های کم انرژی، مقرون به صرفه و جایگزین زیست محیطی برای روش های درمانی معمولی را ارائه می دهند.

درک تالاب های ساخته شده و Popremediation

انواع تالاب های ساخته شده

تالاب های ساخته شده به طور گسترده به دو طرح هیدرولیک طبقه بندی شده اند: سطح آب آزاد (FWS) و جریان زیر سطح (SSF) FWS تالاب دارای مناطق آب باز با پوشش گیاهی ظاهر شده است؛ تالاب های اس اف شامل جریان افقی یا عمودی از طریق یک رسانه متخلخل، اغلب با لایه های ریشه ای، هر نوع گیاهی، بر انتخاب گیاهان تاثیر می گذارد، زیرا گونه های خاص آب، و جریان جریان اکسیژن، می تواند شرایط گیاهی چند منظوره را سازگار کند.

مکانیسم های مربوط به Popremediation

گیاهان به اصلاح از طریق چندین مکانیسم مکمل کمک می کنند:

  • [FLT1] دفع آلودگی (به عنوان مثال فلزات سنگین) به بافت های برداشت شده.
  • [[۱] [۱۰] [۱] [۱۰] [۱] [۱]] [۱]] [۱] [۱]] [۱]] [۱]] [۱]] [۱] [۱] [۱]] [۱]] [۱] [۱]] [۱] [۱] [۱]] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱]]] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱]]]]]]]]] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱] [۱]]] [۱] [۱
  • پوکتستابیلت: Immobilization از آلاینده ها در منطقه ریشه برای کاهش تحرک.
  • Phytodegradation: تجزیه و تحلیل آلودگی های ارگانیک داخل بافت های گیاهی یا از طریق ریشه.
  • Phytovolatilization: [FLT 1] تبدیل آلودگی به فرم های فرار و آزاد شدن به جو.
  • فعالیت میکروبی مقاوم: ریشه استخراج کربن و اکسیژن، افزایش تخریب میکروبی مواد مغذی و آلی.

انتخاب گونه های گیاهی مناسب برای مخلوط کانمینی داده شده، بنابراین برای بهینه سازی این مسیرهای وابسته به هم ضروری است.

انواع گیاهی سنتی در مقابل انواع نوآورانه

گیاهان کلاسیک تالاب مانند Typha latifolia (FLTleaf cattail)، . [FLT] از یک روش دارویی استفاده می کنند، و [FLT3] به ویژه انواع پراکنده، و Juncus effus با این حال عجله استفاده می شود، به طور گسترده ای موثر است که آنها را به طور متوسط در محیط های کوچک و یا آلوده کننده است.

انواع نوآورانه گیاهی برای بهبود آلودگی گیاهی

Salicornia Europaea (Glasswort)

[FLT1] [FLT1] یک گوگردی است که در باتلاق نمک و تالاب های مرطوب نمک رشد می کند [[۱] به عنوان یک کاندیدای در حال ظهور برای مواد غذایی مایع، این نشان دهنده تحمل استثنایی برای بالا بودن (تا سطح آب دریا) و می تواند مقادیر قابل توجهی از فلزات سنگین از جمله پردازش های زیستی، و مواد غذایی کامل آن را از طریق آن، به عنوان یک برش جامد و یا تزریق آن، به عنوان یک ماده غذایی جامد، به عنوان آن، به عنوان یک برش، به عنوان یک برش، به عنوان یک ماده غذایی آن را از طریق آن را به عنوان یک ماده غذایی جامد، نشان می دهد.

Typha Eastis (Cattail)

در حالی که بسیاری از انواع |Typha]]، ، ، [[FLT3]] و [[Flutiff]]، [[Fluting-tlipa]]، ، از مطالعات بی نظیر و مواد مغذی آن استفاده می کنند.

Phragmites australis (Common Reed)

فیگنمیتها australis در حال حاضر یک اسب کار در تالاب های ساخته شده است، اما تحقیقات اخیر نشان می دهد استفاده های نوآورانه - به ویژه توانایی آن برای تجزیه میکروپلوماتیک ارگانیک مانند ibuprofen، nonylphenol و آفت کش ها از طریق آنزیم های برجسته (پرداگاسکار، علاوه بر این، باعث ایجاد تجزیه و تحلیل عمیق اکسیژن و تجزیه و تحلیل آب می شود.

Juncus effusus (Soft Rush)

effus effus یک گیاه پدیدار شده چند منظوره است که برای پتانسیل تجمع فلز بالا شناخته شده است، به ویژه برای کادمیوم، نیکل و زینک رشد می کند، زیرا آن را در خاک های ضعیف تخلیه می کند و می تواند شرایط آب را با دسترسی به اکسیژن پایین افزایش دهد مطالعات اخیر نشان داده اند که uncus] درمان می کند.

Scirpus معتبرus (Softst Bulemrush)

[همچنین به عنوان [FLT1] [FLT1 [همچنین] [FLT3] شناخته شده است [و] [FLT3] تأیید کننده مس در مرطوب کننده مواد شیمیایی آن را افزایش داده است. [به عنوان مثال، beeneli، و TZ] از طریق محدودیت های شدید آب و هوا، حتی در آن را افزایش می دهد.

مزایای استفاده از گونه های نوآورانه

اتخاذ این گونه ها مزایای قابل اندازه گیری را در مورد کاشت های سنتی تک فرهنگ فراهم می کند:

  • حذف گرده افشانی: اقدام هدفمند در برابر فلزات سنگین، نمک ها و میکروپلوهای آلی که گونه های استاندارد ضعیف عمل می کنند.
  • تحمل بزرگ تر: توانایی برای بقا در محیط های بسیار آلوده یا بیش از حد، قابلیت های تالاب را برای سایت های صنعتی و ساحلی گسترش می دهد.
  • رشد رپید؛ تولید زیست توده های بالا افزایش نرخ جذب گرده و کاهش نیازهای منطقه زمین است.
  • بهره وری Cost: نیاز به مواد افزودنی شیمیایی و کاهش مصرف انرژی در مقایسه با درمان مکانیکی؛ نظارت حداقل اپراتور.
  • ارزش تنوع زیستی: یکپارچه سازی گونه های متعدد می تواند زیستگاه برای حیات وحش و افزایش انعطاف پذیری سیستم در برابر آفات و نوسانات آب و هوایی ایجاد کند.

هنگامی که با طراحی مناسب هیدرولیک و پیش از درمان ترکیب می شود، گونه های گیاهی نوآورانه می توانند تالاب های ساخته شده را به واحدهای تصفیه آب با عملکرد بالا تبدیل کنند.

چالش ها و ملاحظات

با وجود وعده های خود، گونه های نوآورانه گیاهی چالش هایی را ایجاد می کنند که باید مدیریت شوند:

  • پایداری و رقابت: برخی از هالوفیتس و هیپرکولاتورها ممکن است توسط گیاهان بومی تهاجمی در مراحل اولیه بی کفایت شوند؛ تراکم دقیق کاشت و کنترل علفزار مورد نیاز است.
  • [FLT: 1] گیاهان که فلزات سنگین را جمع می کنند نیاز به برداشت دوره ای برای حذف آلاینده ها دارند؛ دفع بیوmas باید مقرراتی را برای زباله های خطرناک دنبال کند اگر غلظت فلز از آستانه های امن تجاوز کند.
  • سازگاری موضوعی: بسیاری از گونه های جدید با آب و هوای خاص سازگار هستند (به عنوان مثال، Salicornia ترجیح می دهد علف های نمک معتدل)؛ استقرار در مناطق گرمسیری یا خشک ممکن است نیاز به تحقیقات اضافی.
  • محدودیت های جانبی: در برخی از فاضلاب ها، نمک بالا یا بارهای ارگانیک می تواند رشد را مهار کند؛ اصلاحات یا دوره های انقباضی ممکن است لازم باشد.

تست خلبان خاص سایت قبل از اجرای کامل ضروری است.

مسیر های آینده و تحقیقات

زمینه ی آلودگی در تالاب های ساخته شده به سرعت در حال پیشرفت است.مناطق کلیدی تحقیقات فعلی شامل موارد زیر است:

  • ] بهبود ژنتیکی: پرورش یا مهندسی گیاهان با افزایش گرده، نرخ های سریع تر تخریب و تحمل استرس بیشتر.
  • ] مهندسی میکروبیم: انتخاب گونه های گیاهی که به طور خاص غنی سازی جوامع میکروبی در حال رشد در rhizosphere.
  • قطارهای درمان یکپارچه: ادغام گیاهان نوآورانه با سیستم الکتروکینتیک یا بیوشیمیایی برای افزایش حذف آلاینده ( مطالعات تالاب مرطوب در MDPI آب
  • بی ارزش زیستی توده ها با ارزش سازی: با استفاده از بافت های گیاهی برداشت شده برای بیوکار، بیوگاس، یا کامپوزیت های مبتنی بر زیست محیطی برای جبران هزینه های درمان.
  • سازگاری کامل: گونه های انتخاب شده که می توانند با افزایش تنوع دما و حوادث شدید بارندگی مقابله کنند.

همکاری بین مهندسان تالاب، فیزیولوژیست های گیاهی و میکروزیست شناسان نسل بعدی تالاب های ساخته شده را که کارآمد تر، انعطاف پذیر و از نظر اقتصادی قابل دسترس هستند، هدایت می کند.

نتیجه گیری

مرطوب کردن گیاهان سنگ بنای مدیریت آب پایدار است و عملکرد آنها وابسته به گونه های گیاهی است که توانایی درمان بیولوژیکی را دارند و از طریق حرکت فراتر از مونوculture سنتی و ترکیب گونه های نوآورانه مانند تمرین کنندگان اسید آلی اکسید می توانند به طور قابل اعتماد برسند.[۳][۲][۲][۲][۲][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۳][۲][۲][۳][۳][۲][۲][۲][۲][۲][۳][۳][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۳][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۳][۳][۲][۲][۲][۳][۲][۲][۲][۲][۲][۲][۲][

برای مطالعه بیشتر در مورد اصول طراحی و مطالعات موردی، با ]راهنمای طراحیEPA برای تالاب های ساخته شده مشورت کنید ] و بررسی های اخیر در مجلات علمی.