Treatment Wetlands for Environmental Pollution Control

هدف این کتاب ارائه نمای کلی از وضعیت هنر با توجه به عملکرد، کاربرد و طراحی TWS ها به منظور محافظت بهتر از آب های سطحی از آلودگی است. بر این اساس، همچنین کاربردهای تالاب های ساخته شده را با توجه به جنبه های اقلیمی و فرهنگی ارائه می دهد.

استفاده از سیستم های تالاب تصفیه مصنوعی و طبیعی (TWSs) برای تصفیه فاضلاب، رویکردی است که در 30 سال گذشته توسعه یافته است. سال ها. اروپا در حال حاضر خانه تقریباً 10000 سیستم تصفیه تالاب ساخته شده (CWTSs) است که شرایط زیستگاه آبی اکوسیستم های مرداب طبیعی را شبیه سازی می کند. تقریباً 3500 سیستم تنها در آلمان در حال کار هستند. TWS ها را می توان در بسیاری از کشورهای اروپایی دیگر نیز یافت، به عنوان مثال 200 تا 400 در دانمارک، 400 تا 600 در بریتانیای کبیر و حدودا. 1000 در لهستان اکثر سیستم های موجود به عنوان سیستم های درمان خانگی محلی یا فردی عمل می کنند. عملکرد CWTS آسان است و نیازی به تعمیر و نگهداری تخصصی ندارد. علاوه بر این، هیچ لجن بیولوژیکی فاضلاب در طول فرآیندهای تصفیه تشکیل نمی شود. از آنجایی که TWS ها در برابر نوسانات بارهای هیدرولیکی مقاوم هستند، آنها عمدتاً در مناطق روستایی و همچنین در مناطق شهری با زیستگاه های پراکنده استفاده می شوند، جایی که سیستم های فاضلاب معمولی و تصفیه خانه های مرسوم فاضلاب مرکزی (WWTPs) به دلیل هزینه های بالا قابل استفاده نیستند. مستلزم. TWS ها معمولاً در مرحله دوم تصفیه فاضلاب خانگی، پس از تصفیه مکانیکی و/یا در مرحله سوم تصفیه به منظور اطمینان از تصفیه پساب از راکتورهای بیولوژیکی معمولی و طبیعی شدن مجدد استفاده می شوند. کاربردهای جدید TWS ها شامل تصفیه آب باران و همچنین تصفیه شیرابه صنعتی و دفن زباله است. TWS ها به خوبی برای این زمینه ها مناسب هستند، زیرا به طور بالقوه می توانند نه تنها مواد آلی و ترکیبات نیتروژن، بلکه فلزات و آثار آلاینده های آلی پایدار و پاتوژن ها را نیز حذف کنند. بر اساس تجربه عملی جمع‌آوری‌شده تا به امروز، و بر اساس تحقیقات جدید در مورد فرآیندها و مکانیسم‌های حذف آلاینده‌ها و پیشرفت‌ها در ویژگی‌ها و طراحی سیستم‌ها، TWS ها به تکامل خود ادامه می‌دهند.

The aim of this book is to present an overview of the state of the art with regard to the function, application and design of TWSs in order to better protect surface water from contamination. Accordingly, it also presents applications of constructed wetlands with regard to climatic and cultural aspects.

The use of artificial and natural treatment wetland systems (TWSs) for wastewater treatment is an approach that has been developed over the last thirty years. Europe is currently home to roughly 10,000 constructed wetland treatment systems (CWTSs), which simulate the aquatic habitat conditions of natural marsh ecosystems; roughly 3,500 systems are in operation in Germany alone. TWSs can also be found in many other European countries, for example 200 – 400 in Denmark, 400 – 600 in Great Britain, and ca. 1,000 in Poland. Most of the existing systems serve as local or individual household treatment systems. CWTSs are easy to operate and do not require specialized maintenance; further, no biological sewage sludge is formed during treatment processes. As TWSs are resistant to fluctuations in hydraulic loads, they are primarily used in rural areas as well as in urbanized areas with dispersed habitats, where conventional sewer systems and central conventional wastewater treatment plants (WWTPs) cannot be applied due to the high costs they would entail. TWSs are usually applied at the 2nd stage of domestic wastewater treatment, after mechanical treatment, and/or at the 3rd stage of treatment in order to ensure purification of effluent from conventional biological reactors and re-naturalization. New applications of TWSs include rainwater treatment as well as industrial and landfill leachate treatment. TWSs are well suited to these fields, as they can potentially remove not only organic matter and nitrogen compounds but also trace metals and traces of persistent organic pollutants and pathogens. Based on the practical experience gathered to date, and on new research regarding the processes and mechanisms of pollutant removal and advances in the systems properties and design, TWSs continue to evolve.