Водно-болотные угодья для очистки сточных вод и последующей переработки очищенных стоков: обзор

В связи с проблемой дефицита воды во всем мире необходимо рассматривать нетрадиционные водные ресурсы для удовлетворения растущего спроса на пресную воду. Недостаточное обеспечение санитарной инфраструктурой и сооружениями для удаления сточных вод может приводить к экологическим проблемам и угрозам для здоровья населения. Поэтому в ближайшие десятилетия методы очистки и повторного использования сточных вод будут иметь решающее значение для обеспечения достаточного количества пресной воды, поскольку водные ресурсы ограничены, а более 70% воды расходуется на орошение. В этой связи использование очищенных сточных вод для орошения сельскохозяйственных угодий обладает значительным потенциалом, особенно при повторном использовании таких питательных веществ, как азот и фосфор, необходимых для роста растений. Среди современных технологий очистки, применяемых для повторного использования городских сточных вод в целях орошения, водно-болотные угодья считаются одними из наиболее подходящих решений с точки зрения удаления загрязняющих веществ и имеют преимущества благодаря низким затратам на техническое обслуживание и низкому энергопотреблению. Эффективность водно-болотных угодий при очистке сточных вод в основном определяется составом макрофитов, субстратом, гидрологическим режимом, поверхностной гидравлической нагрузкой, режимом подачи исходной воды, наличием микроорганизмов и температурой. Искусственные водно-болотные угодья весьма эффективны для удаления органических веществ и взвешенных твердых частиц, тогда как удаление азота относительно низкое, но может быть улучшено за счет сочетания различных типов искусственных водно-болотных угодий, соответствующих нормативам повторного использования воды для орошения. Удаление фосфора обычно является низким, если не применяются специальные загрузочные материалы с высокой сорбционной способностью. Удаление патогенов из стоков водно-болотных угодий до уровня, соответствующего нормативам повторного использования для орошения, остается сложной задачей, если не используются дополнительные лагуны или гибридные системы водно-болотных угодий.