Роль будованих волоських гірок в водовідведеннях та рециклінгу

Вступ

Глобальна водна рубільність посилюється, керована зростанням населення, сільськогосподарським попитом та змінами клімату. Громади та галузі перетворюються на водне сполучення та рециркуляція] як стратегічне рішення для зменшення видобутку свіжої води та побудови силізних водозабезпечених засобів. Серед найефективніших і природних технологій для досягнення цих цілей конструюються мокрі землі—інженеровані системи, які мімімімікують процеси очищення природних мокрих земель. Ця стаття досліджує, як будуються мокрі землі перетворюють стічних вод в цінний ресурс, підтримує стійкість, а також допомагає організаціям.

Розуміння будованих волонтерів

Будуються вологоземи призначені і керовані екосистеми, які використовують рослин, ґрунтів і мікробіальних громад] для лікування забрудненої води. На відміну від природних мокрих земель вони розроблені для послідовної роботи, контролю потоку і ефективності видалення забруднюючих речовин. Вони можуть обробляти муніципальні каналізація, промисловий вплив, сільськогосподарський стоку, бурі води, що виробляє воду, придатну для непотужних і, в деяких випадках, потензійне використання після додаткового лікування.

Типи дизайну ключа

Безкоштовні водні поверхні (FWS) Мокри

Системи FWS мають мілководну воду, що протікає над посадженим грунтом. Вони міміміко-природні марші і ефективні для зняття підвішених твердих речовин, органічної речовини, а також збудників через вплив сонячних променів, висадку рослин і мікробну активність. Вони низькоенергетичні, але вимагають значної площі землі.

Subsurface Flow (SSF) Мокрани

У ССФ-мокроди, вода протікає горизонтально або вертикально через пористий середина (гравій, пісок) висаджується з виникаючою рослинністю. Грунт і коріння забезпечують поверхню мікробних біофільтрів, які розбиває забруднюючі речовини. ССФ-системи пропонують краще холодно-пожежна продуктивність і менше запаху, ніж ФС-дизайни, що робить їх придатними для житлових і децентралізованих додатків.

Гібридні та інтенсивні системи

Сучасні конструкції об'єднують кілька етапів - наприклад, вертикальний потік, що слідують горизонтальним струмом, щоб досягти більш високих показників видалення для азоту і фосфору. Деякі включають , аеровані зони] або рециркуляцію для підвищення продуктивності. Ці гібридні мокрі землі все частіше використовуються для полірування фффффффффлюента, щоб відповідати суворим стандартам багаторазового використання.

Механізми видалення забруднюючих речовин

Будівельні мокрі землі видаляють забруднюючі речовини через люкс фізичних, хімічних, біологічних процесів, які працюють в концерті:

Синергія цих процесів дозволяє будувати вологі землі для досягнення високоефективності видалення для біохімічного кисневого попиту (BOD), загальний підвішений твердих речовин (TSS), азот, фосфор, і фекальні колізії—зав’язуються критерії зустрічі для незбалансованого поливу або промислового зловживання.

Роль у застосуванні водовідведення

Конструктивні мокрі землі є стразом багатьох схем водовідведення, оскільки вони можуть виробляти оброблену воду, яка відповідає специфічним вимогам якості без важкого хімічних речовин або споживання енергії.

Аграрно-ландшафтна і ландшафтна крихта

Випробувано добре проповідний мокрий вплив на роєтичні культури, гольф-курси, парки та магістральні медіани. Пригоди, як азот і фосфор, що залишилися в воді, можуть зменшити необхідність синтетичних добрив. Ця заявка особливо цінна в їдчих регіонах, де являються свіжі води.

Промисловий процес води

Промисловість, такі як гірничодобувна, пульпа та папір, та харчова обробка, генерують стічних вод, які можна обробити в сконструйованих вологих ділянках, а потім перевикористовувати для охолодження, миття або пригнічення пилу. Знижена навантаження на джерела свіжої води та нижчі експлуатаційні витрати роблять цей привабливий варіант.

Зарядний пристрій

За допомогою полірування стічних вод до якості ближнього промивання, побудованих мокрих гірок можна слідувати за допомогою обробки грунту або безпосереднього введення для поповнення водоносних засобів. Наприклад, Orange County water District в Каліфорнії використовує розширене лікування, включаючи побудовані мокрі поверхні в складі системи її поповнення підземних вод, що забезпечує посухостійке постачання для мільйонів.

Потрібні багаторазові (непрямі та прямі)

Під час побудови вологихландів окремо не виробляють воду, придатних для прямого використання в розчині, вони все частіше використовуються як буфер або перед-обробний крок] в просунутих водних очисних поїздах. Природні процеси лікування додають резилітацію і видаляються з'являються забруднюючі речовини, як фармацевтичні препарати. Дослідження на Університет Каліфорнія, Берклі показали, що мокра обробка може зламати слід органічних сполук, зменшуючи навантаження на зворотний осмос і УФ-системи.

Переваги побудови вологих земель для водовідведення

Інтеграція з побудованими мокрими територями в стратегії водовідведення забезпечує кілька економічними, екологічністю та соціальними перевагами.

Економічні переваги

Екологічні переваги

Соціальні переваги

Виклики та стратегії міграції

Незважаючи на безліч переваг, побудованих водно-болотних умовах, які повинні бути керовані завдяки продуманому дизайну та експлуатації.

Вимоги до земельних ділянок

Вологість потребують порівняно великих площ, які мають значення 0,5–2 га на 1000 м3/добу потоку. Для міських або просторово-накопаційних ділянок, , гібридні мокрі землі, вертикальні системи потоку, аерація може зменшити відбиток на 50–70%. Планувальники можуть важелювати існуючі зелені простори, такі як парки або буферні зони навколо промислових об'єктів.

Клімат чутливості

У холодних кліматах льоду і зниженою біологічною активністю може знизитися зимовий виступ. До послуг гостей: . До послуг гостей: . До послуг гостей: . У гарячих, рідких зонах, висока випаровування може концентрувати забруднюючі речовини, які вимагають управління солоності і більш глибоких басейнів.

Потрібні умови

Завдання маршруту включають управління рослинністю (пособництво, збирання), видалення накопичених твердих речовин з зони впуску, а також контроль якості води. Автоматизовані контрольні та віддалені датчики можуть зменшити роботу. Профілактика (збірник танків, екранів) запобігає закупорці та розширює вологоземне життя.

Москіто та Одор випуски

Стагування води в ФССС, мокрі землі можуть породжувати комарів. Біологічні контрольні (москіториби, Bacillus thuringiensis) і належний гідравлічний дизайн (турбулентність, рівномірний потік) пом'якшують це. Одор мінімізації, зберігаючи аеробні умови з субсерфоматним струмом або аерацією.

Кейс-практикум: успішна реалізація

Система наземного водовідведення помаранчевого округу, Каліфорнія

З 2008 року помаранчевий округу водний округ працює в якості окислення, що використовує , очисний поїзд, включаючи мікрофільтрацію, зворотний осмос, і УФ розширене окислення. Будуються гідритери інтегровані як кінцевий крок полірування перед введенням в водонос. Система виробляє 130 млн галонів на добу високоякісної води, забезпечуючи стійкий запас для 2,5 млн. жителів. .Learn more about GWRS.

Філіппінка: Децентралізовані Вологи для рису

У важкоселених сільських районах, Міжнародний інститут водного господарства, що співпрацює з місцевими урядами для встановлення невеликих сконструйованіхомоли, які лікують побутові відходи для перевикористання в тато областях. Системи, досягнуті >90% видалення БОД і збудників, зниження витрат добрив і поліпшення врожайності культур. IWMI дослідження по сконструйованих мокрозем.

Промислова воля в Ніске

На заводі з переробки харчових продуктів в Мексиці Nestlé побудував потоку напругою, щоб обробити високоміцні відходи з переробки рослин. Оброблена вода для охолодження башт і очищення підлоги, різання свіжої води попит на 40%. Проект заслужив .

Майбутні напрямки та інтеграція

Конструктивні мокрі ділянки є за допомогою автономних систем обробки в інтегровані компоненти циркулярних водних економіок.

  • Комп'ютеризацію анаеробного травлення для захоплення енергії з органічної речовини при поліровуванні ффффффффут для повторного використання.
  • Smart моніторингу з використанням датчиків Інтернету речей, безпілотників та машинного навчання для оптимізації експлуатаційних потреб та прогнозування потреб технічного обслуговування.
  • Hybrid нульово-розрядні конструкції, які відновлюють всі води для повторного використання та регенерації засобів лікування в ситу.
  • Policy support]—countries, як ЄС, через Водяний Рамковий директив, а США План дій з водного водовідведення є сприяння природним рішенням для повторного використання. EPA План дій для водного водовідведення.

Висновок

Будуються вологоземи є перевіреними, універсальними і сталими технологіями для досягнення цілей водовідведення і переробки води. Вони пропонують , що мають низьку вартість, низькоенергетичний шлях для лікування стічних вод до стандартів, придатних для поливу, промислового використання, перезаряджання підземних вод і навіть непрямого потензійного багаторазового використання. За рахунок подолання проблем через інноваційний дизайн і смарт-операцій, ці живі системи стають незамінною частиною водної інфраструктури майбутнього. Як водний шармейн глибоко в глобальному, вкладення в будові змолоти не тільки екологічно відповідальний, але і економічно чистий звук - це відновлення екологічно чистої води при відновленні екологічні функції і будівельних громад.