Çevre Mühendisliği ve Sürdürülebilirlik
Sormacı Runoff'ı Kentsel Peyzajlardan Azaltılması için Yapıtılmış Wetlands Kullanımı
Table of Contents
Nutrient Runoff'u Kentsel Peyzajlardan Anlayın
Kentsel alanların genişlemesi, doğal manzaraları, yollar, parklar ve çatılar gibi şüpheli yüzeylere dönüştürür.Kampiyonel sular şimdi hızla tükenir, kanunen, bahçeler ve sokaklar toplamak.En zararlı kirleticiler arasında, ABD Çevre Koruma Ajansı, ülkedeki en yaygın iki besin maddesi olarak tanımlar.
Kentsel manzaralar, gübre uygulamaları yoluyla besin yüklerine önemli ölçüde katkıda bulunur, evcil hayvan atıkları, yaprak çöpleri ve çimleri yok etmek için çok az şey sağlar.Bu boşluklar su altında tedavi eden yeşil altyapı uygulamaları benimsemekte, inşa edilmiş su alanları arasında özellikle etkili ve ekolojik olarak değerli bir araç olarak ortaya çıkmıştır.
Wetlands Ne Oluşturulur?
Yeraltı suları, su suları, atık su veya tarım drenajı gibi doğal ıslak bölgelerin, inşa edilmiş su bölgelerinin, kasten bir ayak izi içinde temizlenmesi ve optimize edilmesi için inşa edilen sistemlerdir.
Kentsel fırtınasu yönetiminde iki birincil tip kullanılır:
- [0]Surface aktı (siz su yüzeyi) ıslak alanlarda: ), Yeraltı bitki örtüsü altında zeminin üstünde su akışları. Bu mimik doğal marşeler ve genellikle arazinin mevcut ve görsel estetiklerin önemli olduğu yerlerde kullanılır.
- [FONT:0)Subsurface akış ıslak alanları: Su, yatay veya dikey olarak bir göz ardı edilebilir bir ortam (örneğin, mezarlık, kum) ıslak toprak bitki örtüsü ile eklenmiştir.Su seviyesi daha fazla uzay verimlidir ve sürekli olarak mevsimler boyunca performans gösterir, ancak daha yüksek inşaat maliyeti ve daha az görünür habitat değeri vardır.
Her iki tip de tedavi trenleri olarak kentsel fırtına su ağlarına entegre edilebilir, genellikle akışlara veya saklama göllerine deşarjdan önce dışlanmalara yerleştirilebilir.
Wetlands Sormacı Runoff Nasıl Azaltıldı
Bu süreçleri anlamak, azot ve fosforu fiziksel, kimyasal ve biyolojik mekanizmaların bir kombinasyonunu ortadan kaldırır. Bu süreçleri anlamak, tasarımcıların performansı en üst düzeye çıkarmalarına yardımcı olur.
Plant Uptake ve Storage
Wetland bitkileri azotu (asker ve ammonium) ve fosfor (as ortofosphorus) doğrudan su sütunundan ve sedifeden sudan arındırır.Bu besinler bitki dokularına dahil edilir - kökler, bitki örtüsünden kalıcı olarak ihracat sırasında, sistemden 10-30% of toplam azot kaldırılması ve benzer bir şekilde dışlama işlemini engelleyebilir.
Mikrobial Dönüşümler
Su sütununda bulunan mikroorganizmalar, ıslak toprakta, bitki köklerine ve su sütununda kritik azot dönüşümleri sürüyor.Ücretsiz bölgeler [Dönemli: 1) - sişitme[Dönemli) - amonyumun oksijenli bakterilere dönüştürülmesi (N2), bu oksidasyonların çoğu zaman, yüksek oranda çökmüş olan 50 ila 80-düşüklü bir şekilde geri yükleme mekanizmasına bağlı olarak, yüksek çözünürlükte 50-küresel olarak geri çekilme oranın yüksek olması.
Sedimentasyon ve Fiziksel Ölçme
Fırtına suyu ıslak bir alana girerken, akış hızı dramatik bir şekilde azalır, kök kütle ve toprak matrisi ile çökmüş olan sefiller, özellikle de fobik birikim birçok sistemde birincil fosfor kaldırma mekanizmasıdır, ancak daha sonra tekrarlanan veya silücüğün çıkarılması veya kaldırılması durumunda bir kaynak haline gelebilir.
Bağlanma ve Kimyasal Precipit
Phosphorus ayrıca toprak partikülleri, demir-köksüz kaplamalar ve organik maddeye olan bazı mühendislerde, yüksek aşılarla substratlar, yüksek oranda pompalanma kapasitesinden de kaldırılabilir; demir-zengin kumlar, kireçtaşı veya özel olarak üretilen medya – kasten kalsiyum veya alüminyumun altında fosfatların değiştirilmesini sağlamak için kullanılır.
Nutrient Azalın Ötesinde Faydaları
Besleme birincil sürücüdür, inşa edilmiş ıslak alanlar, onları kentsel ayarlar için çekici kılan çok sayıda cozgun sunar.
- [FONT:0]Flood intenuation:[DÜT:1] Wetlands geçici olarak mağaza fırtına sularını azalt, zirve akışlarını ve alt erozyonu azaltın. 1 yıllık tasarım fırtınasından kaçmak için genişletilmiş tutuklama ile tasarlanabilirler.
- [FONT:0)Habitat yaratımı:[Dönemli bitki örtüsü, açık su ve sığ bölgeler amphibians, sufowl, invertebrates ve kirleticiler. Yoğun gelişmiş alanlarda, ıslak bölgeler önemli vahşi yaşam koridorları haline gelebilir.
- [FONT:0)Carbon sequestrasyon:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici)) Yeraltıları, organik maddedeki anaerobik koşullar, karbonun bir araya gelmesine izin verir.
- [FONT:0]En iyi estetik ve rekreasyon:[Dönemli ıslak bölgeler görsel ilgi, yeşil alan ve eğitim fırsatları ekleyebilirler. parklara, okullara ve yeşil yerlere entegre edilebilirler, su kalitesi ile topluluk etkileşimi teşvik ederler.
- [FONT:0] Mikroclimate'i ([Dön) Kooling mikroklimate:) Evapotranspirasyon ıslak toprak bitki örtüsünden ve açık su yerel hava sıcaklıklarını azaltır, kentsel ısı ada etkisini azaltır.
Tasarım ve Uygulama
Etkili bir ıslakland dikkatli site özel tasarım gerektirir. Zavallı planlı sistemler kısa süreli üretime, düşük kaldırma verimliliğine veya nuisance organizmaların üremesine yol açabilir. Anahtar tasarım parametreleri şunları içerir:
Site Seçimi ve Sizing
Sualtı arazisi katkıda bulunan drenaj bölgesinden nereye inebileceği ve su arıtma için şüpheli bir alandan düşük bir noktada ideal olarak durmalıdır.Buil permeability, derinlik to ⁇ , ve hizmetlere yakınlık değerlendirmelidir. Yüzey alanı genellikle su dökme alanına katkıda bulunmak için ıslak arazi alanının oranını kullanıyor. Ortak kılavuzlar su kalitesinin azalması için 1-5% tavsiye eder.
Hidroloji ve Su Derinliği
Su dengesi doğrudan yağış, runoff, evapotranspirasyon ve infiltrasyon için hesaba katılmalıdır. Inlets ve kapılar genellikle 1-3 ayaklar derin bölgelerde ve 0-6 inçlik sığ vejetasyon bölgelerindeki operatörler su seviyesini kontrol etmelerine izin verir.
Plant Selection
Su derinliğine ve su kıtlığına ayaklanan yerli bitkiler tercih edilir. İlkbaharda ölen bir karışım biyoçeşitlilik ve dayanıklılık artırır. Bitkiler ilk büyüyen sezondan sonra eklenmelidir.
İklim ve Mevsimlik
Soğuk iklimler zorluklar yaratıyor: buz oluşumu mikrobiyal aktiviteyi azaltır ve bitki örtüsüne zarar verebilir. Subsurface akanlar kışın daha iyi performans gösterir, çünkü toprak matrisi dondurmalara karşı donduran bölgelerde, kuru aylar boyunca canlı tutmak için yeterli bir su bütçesi tutabilir.
Vaka Çalışmaları ve Performans Data
Alan çalışmaları, kentsel ortamlardaki besin kaldırılması için ıslak alanların etkinliğini göstermektedir. uzun vadeli bir izleme projesinin aşikârda:0)Lakeside Fırtınasu Wetland) banliyö Maryland (USA) ortalama% 45'lik azotların% 50'sini altı yıldan fazla bir süre boyunca geri çekilmesini gösterdi.
Danimarka'da, 0:0)Bredmose Wetland[[DÜT:1] tarım drenajı tedavi ediyor ancak kentsel finge uygulamaları için uyarıldı.[EurEau Inspirations)[Dörtçeler için bir alt taş tasarımı kullanarak demir-kansiyonel s.
Performans yükleme oranı, sezon ve sistem yaşı ile değişir. Amerika Birleşik Devletleri'nde 100'den fazla inşa edilmiş ıslak alanın metaanalizi, özellikle de geri çekilme ve bitki hasatını % 40–60 oranında toplam azot ve 40-70% daha uzun süre boyunca yapılan aşılar için% 50-70 oranında azalır.
Diğer Fırtınasu Yönetimi Uygulamaları ile Karşılaştırma
Kontenjanlar, yeşil altyapı uygulamalarının daha geniş bir süitinin parçasıdır, her biri farklı güçlülerle.
- [FONT:0)Rain bahçeleri (biyotuz hücreler): [Döntgenekler için en iyi, yağmur bahçeleri, filtrasyon ve bitki toplama yoluyla metal ve besinlerin yüksek geri çekilmesi oranları sağlar. Ancak, doymamış sürekli akış hacmine sahiptir.
- [FONT:0]Bioswales:[Dönemli kanallar, geçici olarak koşuşturuyor. Onlar sokak aktıları için uzay verimlidir, ancak genellikle tam denitrikasyon için gerekli olan genişletilmiş tutukluluk süresinden yoksundur.
- [FONT:0)Retention ponds (wet gölleri): [Döntgen: 1) Sürekli havuzlar sedisyona ve bazı biyolojik yükselişe izin verir. Derin kazılar gerektirir ve termal olarak tabakalar oluşturabilir, performansı azaltır.
- [FONT:0)Köpektif ıslak alanlar:[Döntilmiş sular ve bitki örtüsü, özellikle de azot için en yüksek çeşitli yük mekanizmalarının, özellikle de azot için daha fazla arazi gerektirir, ancak eşdeğer tedavi için havuz tutmadan daha az.
Operasyon ve Bakım
Beslenme performansını sürdürmek için, ıslak alanların periyodik bakım ihtiyacı vardır.
- [FONT:0]Sediment management:[Dönetici:[Dönetici] [Dönetici][Dönetici:0))Siyasi, her 5-10 yıl ortadan kaldırılmalıdır veya derin bölgelerdeki su derinliği üçte birinden daha düşük olduğunda, özellikle de sedisyon ağır metaller içerdiği takdirde.
- [FONT:0)Vejetasyon yönetimi: [Dönaltın biyokütlelerin yıllık hasatı depolanmış besinleri kaldırır ve fosforu serbest bırakabilir ölü bitki materyalinin inşasını engelleyebilir.
- [FONT:0)Mosquito kontrolü: [DÜDÜDÜDÜDÜ:0)Yıl boyunca su hareketini ve yerli predater böcekleri (dragonflies, balık) genellikle sivrisinek yetiştiriciliği bastırır. Yüzey taşıma ıslak bölgeleri iki ayakdan daha derin bir şekilde su alanları kaçınmalıdır.
- [FONT=0)Outlet ve inlet denetim:[Dönetici: Blokajlar, erozyon veya büyük fırtınalardan sonra hasarlar için kontrol edin. Tasarım aralığında su seviyelerini tutmak için gerekli olan temiz çıkış yapıları değiştirin.
Belediye fırtınasu programları genellikle mülk sahibine veya ev sahibine bakım sorumluluğu tayin eder. Tasarım aşamasında yazılmış bir bakım planı uzun vadeli bir hesap verebilir.
Politika ve Teşvikler
Birçok yerel hükümet şimdi yeni gelişme için fırtına suyu tedavisi gerektirir ve ıslak alanlar, EPA'nın Ulusal Kirlilik Sistemi (NPDES) altında kabul edilen en iyi yönetim uygulamalarıdır.The Chesapeake Bay sulu, tarım gıda ticaret programları, azot yüklerini azaltan ıslak bölgelerin binasını azaltmaktadır.
Future Yol Tarifi
Sualtı teknolojisi inşa edilen yenilikler devam ediyor. Araştırmacılar, biyoköpektilmiş fosfor adsorpsiyonları için tasarlanmış, karma sistemleri, anaerobik sindirmelerle birlikte ıslak bölgeleri birleştiren yeşil altyapı kontrolleri ve iklim adaptasyonu da değişimleri yapıyor: Sağlıklı bir şekilde verimli bir şekilde tasarlanmış su koruma hedefleri elde etmek için tasarlanmış su bölgeleri geliştiriliyor.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Yeraltısuları, organik zeminlerden gelen beslenmeyi, fiziksel filtrasyon, mikro aktiviteyi birleştirerek ve bu sistemler, su kalitesini artırmak için 40-50 kadar düşük maliyetli bir alternatif sağlarken, yüzeysel akışlar - su kaynakları, yeşillik koşulları ile ilgili olarak, yeşil bir dönüşüme doğru uzanan bir iklim değişikliği yaratırlar.