קהילות חקלאיות בקנה מידה קטן ברחבי העולם מתמודדים עם לחצים מחרקים: מחסור במים, עלויות קלט עולה, ואת ההשלכות הסביבתיות של ריצה חקלאית בלתי מטופלים וממים פסולת מקומיים.תשתית טיפול במים פסולת לא יקר לעתים קרובות מדי לבנות, לפעול, ולשמור על אוכלוסיות כפריות מפוזרות לבנות מחדש (CWs) מציעים חלופה מבוססת טבע, המבוססת על טבע, שמשרתמת את אותם תהליכים ביולוגיים וטבעיים, הנמצאים בכיסוי אנרגיה נמוכה, כמו מים תעשייתיים, כמו גם על בסיס יעיל, כמו גם על בסיס יעיל, כמו גם על בסיס אנרגיה, על בסיס יעיל, על בסיס יעיל, על בסיס יעיל, כמו גם על בסיס טבעי, כמו גם על בסיס אנרגיה, על בסיס יעיל של מקורות אנרגיה, על בסיס יעיל, על בסיס יעיל, על בסיס יעיל, על ידי ניהול אנרגיה, על ידי ניהול מים, על ידי מים, על ידי מים, על ידי שפכים, על ידי שפכים, על ידי מים, על ידי שימוש במים תעשייתיים, ובסיס יעיל, על ידי שימוש במים תעשייתיים, כמו גם על ידי שימוש במים מתוקים, על ידי אנרגיה נמוכה, כמו גם על ידי ניהול אנרגיה, על ידי מערכת ניהול אנרגיה, על ידי ניהול אנרגיה, על ידי ניהול אנרגיה, על ידי שימוש במים מתוקים, על ידי אנרגיה, על ידי אנרגיה

מה הם Wetlands בונה?

(ב) מאגרי אדמה מעשה ידי אדם, רדודים שנועדו לטפל במים פסולת באמצעות שילוב של סינון פיזי, טרנספורמציה כימית, ועלייה ביולוגית.הם מחקים את התהליכים של רטובות טבעיות, אך הם מונדסים לשלוט על זרימת מים, עומק, וזמן שימור כדי לייעל את הסרת המזהמים (Dolflowerflowed) או מלוטש (Flowate) כגון: cLT2Flowic)

רטובות בנויות מסווגות באופן רחב לשני סוגים עיקריים המבוססים על האופן שבו מים זורמים דרך המערכת:

  • (FLT:0) זרמים רטובים (SF): אנדרל 1 ווטר זורם מעל תת-קרקעי, חשופים לאטמוספירה.אלה דומים מאוד למרשבים טבעיים ולתמוך חיות בר מגוונות.הם פשוט יותר לבנות אך דורשים אזורי קרקע גדולים יותר ועשויים לייצר ריח או בעיות יתושות אם לא נשמר היטב.
  • (FLT:0) זרימה של פני השטח (SSF) רטובות:FLT ( 1 מים זורמים אופקית או אנכית דרך מדיום ⁇ (גרב או חול) מתחת לפני השטח.העיצוב הזה מקטין מגע אנושי וחיה עם מים פסולת, מפחית ריח, והוא יעיל יותר עבור זיהום מסוים.

מערכות היברידיות המשלבות שלבים מרובים (למשל, מיטת זרימה אנכית ואחריו מיטת זרימה אופקית) משמשים יותר ויותר להשגת שיעורי הסרה גבוהים יותר הן עבור חומר אורגני חנקן. עבור קהילות חקלאיות בקנה מידה קטן, הבחירה בין SF ו- SSF תלויה זמינות הקרקע, אקלים, תכונות מים פסולת, ויכולת טכנית מקומית.

היתרונות של קהילות חקלאיות קטנות

היתרונות של רטובות בנויות להאריך הרבה מעבר לטיפול במים פשוטים.כאשר משולבים במבצע חקלאי, הם יוצרים מערכת משאבים סגורה-loop שמשפרת את הקיימות החקלאית ואת החוסן.

עלויות-אווירה וביקוש לאנרגיה נמוכה

בהשוואה למפעלי סלדג' פעילים קונבנציונליים או יחידות טיפול בחבילה, רטובות בנויות דורשות השקעה הון נמוכה משמעותית - לעתים קרובות 50–70% פחות עבור יכולת שווה ערך - ואנרגיה תפעולית מינימלית.אין מאיצים מכניים, משאבות (מלבד החלמה מזדמנים מדי פעם), או דופי כימי נדרשים.תחזוקה כוללת בעיקר קצירת צמחים דקת, הסרת פסולת, בדיקות הפצה זרימה, משימות שניתן לבצע על ידי הקהילה עם חברות בסיסיות זה הוא פעילות עבור חקלאים קריטיים.

מים למיחזור על Irrigation

טיפול effluent מ a Fitland בנוי כראוי יכול לעמוד בסטנדרטים הלאומיים לשימוש חקלאי, כגון WHO או EPA הנחיות עבור השקיה בלתי מוגבלת. Recycling Wastewater להפחית את הביקוש של מיצוי מים מתוקים מבארות או מקורות משטח, יתרון גדול ברמות דשן וחצניות למחצה.

תוצאות חיפוש

רטובות בנויות יעילות מאוד להסרת מגוון רחב של אבקות.יעילות של הסרת טיפוסית כוללים:

  • הביקוש לחמצן ביוכימי (BOD): 70%
  • סך הכל, מוצקים מושעה (TSS): 70–90%
  • חנקן מוחלט: 40–80% (תלויים בתנאי עיצוב וחמצן)
  • זרחן מוחלט: 30–70% (הופנה לשימוש בתקשורת תגובתית כמו slag או ליסטון)
  • Pathogens: 1-3 הסרת יומן (באמצעות סינון, חשיפה UV וטורף)

על ידי צמצום זיהום אלה, CWs למנוע eutrophication של גופי מים סמוכים, להגן על מערכות אקולוגיות במורד הזרם, ולהפחית את הסיכון הבריאותי הקשור למים ללא טיפול המשמש בחקלאות.

שירותי המגוון הביולוגי והמערכת האקולוגית

רטובות לבנות בית גידול יקר לציפורים, אמפיביאנים, חרקים ואורגניזמים מימיים.בנוף החקלאי המנוהל באופן אינטנסיבי, אלה רטובות מלאכותיות יכולות לשמש אבני מדרגה אקולוגית, הגדלת המגוון הביולוגי המקומי.הם מספקים גם שירותים אקולוגיים כגון פליטת פחמן (בביומסה צמחית ומשקעים), הצפה על ידי אחסון ושחרור אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט, ומיקרו-חמצני באמצעות צינורות בעלי חיים, אשר עשויים גם למזג אוויר, או למזג אוויר, או למזג אוויר, או למזג אווירורציה של צמחים, או למזג אוויר, או למזג אוויר, או למזג אוויר, או למזג אווירורציה כלכלית, או למזג אוויר, כדי לרסן-חיים, או למזג אוויר, כדי לרסן.

חינוך קהילתי והעצמה

רטובות בנויות גלויות, מעבדות חיים. מעורבים חברי הקהילה בבחירת האתר, נטיעה, ניטור ותחזוקה בונה בעלות מקומית וכישורים טכניים.בתי ספר ותוכניות הרחבה יכולים להשתמש ברוטלנד ככלי הוראה עבור מחזורי מים, אקולוגיה וחקלאות בת קיימא. גישה זו השתתפותית לעתים קרובות מחזקת את הלכידה החברתית ומעודד אימוץ רחב יותר של פרקטיקות קוליות סביבתיות.

עיצוב ומימוש

תכנון ארץ רטובה עבור קהילה חקלאית בקנה מידה קטן דורש גישה ספציפית לאתר אשר מאזן ביצועים טכניים עם משאבים מקומיים ומגבלות. השלבים הבאים מתאר תהליך עיצוב טיפוסי.

מחקר הערכה והיתכנות

הצעד הראשון הוא לאפיין את מי הפסולת - נפח, דפוס זרימה (עונה לעומת קבוע), ואת ההרכב הכימי. עבור קהילה חקלאית, שפכים עשויים לכלול ביוב מקומי, כביסה ממאירה, ויפוצים חקלאיים. וריאציות עונתיות, כגון זרימה גבוהה יותר במהלך תקופות קציר או מונסון, יש לקחת בחשבון הערכה גיאוטכנית של הקרקע קובע את הצורך עבור משטח בלתי אפשרי (כלומר, חסימת מים), מזהמים, חסימת מים חמים (למשל,).

עיצוב מערכת Sizing and hydroulic Design

אזור פני השטח הנדרש עבור רטובה בנוי הוא מוערך באמצעות עיצוב רציונלי המבוסס על שיעורי טעינה וצפוי הסרת מזוהמת. כלל נפוץ של אגודל עבור זרמי תת-קרקעי אופקית הוא 1-2 מ' לאדם שווה ערך (PE) עבור BOD, אבל זה משתנה עם אקלים וטמפרטורת מים.זמן המגורים הידראולי (HRT) בדרך כלל נע בין 3 עד 10 ימים.המערכת חייבת להיות מיועדת כדי להתמודד עם זרימתם קצר, בדרך כלל, 000 אינץ '0.

צמחים בוחרים

בחירת הצמחייה היא קריטית.מינים ילידיים מועדפים כי הם מותאמים לאקלים המקומי, דורשים פחות תחזוקה, ולהימנע מסיכון פולשני.

  • (ב) [ה] סובלנות גבוהה לטעינה תזונתית ולתנאים מוצפים מים (הופנה מהדף הישרדות בסביבה הרטובה)
  • (FLT:0) למערכות שורש ו- rhizome SystemssphsphspherFLT:1 המספק שטח פני השטח עבור קבצים מצורפים ביו-סרטים וחמצן
  • (ב) ,0) ,Ability to Translocate and לאחסן חומרים מזינים, ההרחבה הראשונה של ביומסה מעל פני השטח, אשר ניתן לקצור מעת לעת

(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

צוללת ו Liner

עבור זרמי תת-קרקעית זרימה, סלע חצוף או רוק מוסק (-6–20 מ"מ קוטר) משמש בדרך כלל להשגת מוליכות הידראולית של סביב 10-3-10-2 מ"ר /s.המצע צריך להיות חופשי קנסות כדי למנוע clogging.אם הסרת זרחן היא עדיפות, מדיה תגובתית כגון מורחבת, אבן גיר, או פלדות ניתן לשלב A.

שלב בנייה

  1. (ב) ,0) ,התמדה ועבודת האדמה: ⁇ 1 (ב) , בורא את המבנים בזרימה / זרימה, ולהתקין את הדינר עם עוגן הולם.
  2. (FLT:0)Substrate מיקום: FLT:1hil להפיץ את המדיום לעומק אחיד, הבטחת אפילו הפצה. עבור מערכות זרימה אנכיות, כוללים שכבת העליון של חול קוארזה או קבר עדין עבור סינון.
  3. (FLT:0) ⁇ :0) ;0 (Planting:FLT:1) דגימות צמחיות או חיתוך בצפיפות של 3–4 צמחים ל- m2.Pre-ממסד את הצמחים במשך 2-4 שבועות עם מים טריים לפני הצגת מי פסולת.
  4. (ב) ⁇ :0) הועדה ההדרקולית: 1FreaLT:1 (GirLT 1) להגדיל את שפכים מעל 1-2 חודשים כדי לאפשר הזדווגות ביו-סרט ולמנוע טעינה הלם.

מבצע ובדיקה

משימות תחזוקה רגילות כוללות:

  • בדיקת צינורות אינסטלציה / ניקוי כדי למנוע כריתת.
  • בקרת יתושים גם על ידי שמירה על זרימת מים, הצגת דגים Gambusia, או באמצעות זחלים ביולוגיים.
  • איסוף ביומסה צמחית מעל פני השטח לפחות פעם בשנה (עדיף בסתיו מאוחר) כדי להסיר חומרים מזינים מצטברים.
  • ניטור פרמטרים איכותיים (pH, BOD, TSS, חומרים מזינים) חודשי כדי להבטיח עמידה בסטנדרטים של שימוש חוזר.

תוכניות ניטור מבוססות קהילה, שבו חקלאים בודקים מים עם ערכות פשוטות, יכולים להפחית עלויות ולבנות מעורבות.

תוצאות חיפוש: Real-World Applications

דוגמאות רבות רטובות מדגימות את הכדאיות של רטובות בנויות בחקלאות בקנה מידה קטן.בסרי לנקה, סוללת חינם של 100 משקי בית וחוות חלב קטנה הפחיתה את BOD מ 220 מ"ג / L עד מתחת 20 מ"ג / L, ו-fcal coliforms תועדות כראוי על ידי 99.9%, לא היה בשימוש עלות מים קומפקטיים, 000 $ לחקלאות, 000 נמוך ממקסיקו.

אתגרים ושיקולים

למרות ההבטחה שלהם, רטובות בנויות אינן פנאצה. מתרגלות חייבות להתמודד עם כמה אתגרים כדי להבטיח הצלחה ארוכת טווח.

מקרקעין דרושים

רטובות בנויות בדרך כלל דורשות אזורי קרקע גדולים יותר מאשר צמחי טיפול מכניים.עבור קהילה של 200 אנשים, משטח זרימה רטובה עשוי לדרוש 0.5-1 דונם. באזורים שבהם הקרקע היא נדירה או יקרה, זה יכול להיות מחסום.עם זאת, הקרקע לעתים קרובות ניתן לשלב בגבולות חקלאיים או אזורים שוליים שאינם מתאימים לגידולים, ואת הרטוב עצמו יכול לייצר ביומסה וערך בית גידול.

ביצועים קרים של אקלים

באקלים ממוזג וקר, פעילות ביולוגית מאטה באופן דרמטי בחורף. בידוד מכיסוי השלג ושכבת תת-קרקעית עמוקה יותר יכולה לעזור, אבל הסרת יעילות, במיוחד עבור חנקן, לעתים קרובות ירידה. שטף רטיאלי עם i dosing להראות ביצועים טובים יותר בתנאים קרים כי הם לקדם תנאי אירוביים במהלך טעינה ואוויר לתוך המיטה.

ניהול Mosquito Management

משטח זרמי זרימה יכולים להיות קרקע הרבייה עבור יתושים, וקטורים של מחלות כמו מלריה ודנמרק עיצוב נכון - כגון שמירה על עמודה מים עמוק מספיק ( ⁇ 0.3 מ') כדי לתמוך דגים אוכלים יתושים, הימנעות מאזורים ממריצים על ידי שימוש במספרים בכפות עלונים, ולהבטיח זרימת מים טובה - המסתירים את הסיכון הזה.

Clogging וקיצור-Circuiting

זרמי זרימה תת-קרקעיים נוטים לחדור את החלל הנקבובי על ידי גידול מצטבר ומיקרוביאלי, אשר מפחית את מוליכות הידראולית ויוצר נתיבי זרימה מועדפים. אמצעי מניעה כוללים טיפול ראשוני (כלי ספק או מסך) כדי להסיר מוצקים לפני הרטובלנד, באמצעות שכבת ראשונית קורקזה של גולגולת, וליישם תקופות מנוחה או שינוי ניתוח מיטה.

הכשרה קהילתית ומחויבות ארוכת טווח

רטובה בנויה היא מערכת חיים הדורשת טיפול מתמשך.ללא הכשרה מתאימה, קהילות עלולות להזניח את הקציר, לאפשר לפסולת לצבור, או בטעות נזק לינרית.הפרויקטים המצליחים כוללים בדרך כלל אלוף מקומי, ביקורים קבועים מקצין הרחבה בשנתיים הראשונות, ופרוטוקולים כתובים ברורים.הקמת קרן קטנה עבור חלקים חלופיים (למשל, שסתום, קו) חשוב גם כן.

ניתוח כלכלי

מנקודת מבט מחזור חיים, רטובות בנויות הן תחרותיות ביותר.מחקר של איגוד המים הבינלאומי מעריך כי העלות השנתית הכוללת (מבצע + הון) עבור קהילה של 500 אנשים הוא בערך 15-30 דולר למשק הבית, בהשוואה ל-40–80 עבור מפעל טיפול החבילה.החיסכון גדול עוד יותר כאשר הערך של החזר מים ומחזור תזונתי הוא כולל עבור, להימנע מעלויות של $ 3- 5) עבור מזון מופחתת (למשל, ירידה של $ 3 שנים) עבור צריכת מים מתוקים (למשל, ירידה) עבור $ 3.

קהילות חקלאיות בקנה מידה קטן יכולות לגשת למימון מסוכנויות מים לאומיות, בנקים לפיתוח בינלאומי וארגונים לא ממשלתיים המתמקדים במים ובתברואה. מדינות רבות (למשל, הודו, קניה וברזיל) נבנות רטובות בהנחיות התברואה הלאומיות הכפריות שלהם, מה שהופך אותם זכאים לסובסידיות ממשלתיות.

מדיניות ותמיכה מוסדית

איסוף של אימוץ רטוב קרקע דורש מדיניות המאפשרת מדיניות.

  • כולל רטובות בנויות כמו טכנולוגיה מאושרת בקודי תברואה לאומיים ותקנות שימוש במים.
  • לספק הכשרה טכנית למהנדסים כפריים ועובדי הרחבה בעיצוב, בנייה ופיקוח.
  • לקבוע סטנדרטים איכותיים לשימוש חוזר יעיל בחקלאות, עם פרוטוקולים ניטור פשוטים המתאימים ליכולת המקומית.
  • יצירת תמריצים פיננסיים, כגון הלוואות ריבית נמוכה או מענקים חלקיים, עבור שיתופי חקלאות וועדות מים כפריים.
  • קידום פרויקטים של הדגמה המציגים יתרונות מוחשיים ומאפשרים למידה עמיתים אל-peer.

ארגונים כמו FLT:0 (UNEPEFLT:1) ואת ה-FLT:2 Wetlands InternationalBuildFLT 3: 3 פרסמו מדריכי שטח וכלים תכנון שקהילות יכולות להתאים לתנאים המקומיים.

מסקנה

רטובות בנויות מייצגות גישה זולה, זולה, וצליל אקולוגית לטיפול בשפכים ומחזרות מים עבור קהילות חקלאיות בקנה מידה קטן.כאשר הן ממוקמות כראוי, מעוצבות, נשמרות, הן מספקות יתרונות מרובים: מים נקיים לשקיה, ירידה בזיהום, שיפור המגוון הביולוגי, והעצמת הקהילה.

לקריאה נוספת, הטיפול בנו של ה-Ving Wetlands של שפכים עירוניים (FLT:0) מספק סקירה טכנית מוצקה, בעוד ה-FLT:2IWA על גבי מאגר של רטובות בנויות: 3.10 מציע הדרכה עיצוב מעמיק עבור מתרגלים.