STUDIU

Sisteme naturale cu tratare terestra in zona umeda construita cu dispozitivul pentru evacuarea apelor uzate tratate de zonele umede construite in atmosfera  – DAUZUC    

 

Introducere

 

Legislatia romaneasca prevede prin CRITERII din 26 mai 2022 pentru autorizarea, constructia, inscrierea/inregistrarea, controlul, exploatarea si intretinerea sistemelor individuale adecvate de colectare si epurare a apelor uzate publicat in  MONITORUL OFICIAL nr. 527 din 27 mai 2022 aprobate prin HOTARÂREA nr. 714 din 26 mai 2022, publicata in Monitorul oficial, Partea I, nr. 527 din 27 mai 2022 [92] Capitolul I Autorizarea sistemelor individuale adecvate  ca (1) Sistemele individuale adecvate de colectare si epurare a apelor uzate, denumite in continuare sisteme individuale adecvate, asia cum sunt definite la art. 3 lit. aj) din Legea serviciului de alimentare cu apa si de canalizare nr. 241/2006, republicata, cu modificarile si completarile ulterioare [93] , pot fi autorizate numai acolo unde instalarea unei retele publice de canalizare nu se justifica din punctul de vedere al impactului asupra mediului sau din motive economice.Articolul 3 din Capitolul I a fost completat de Punctul 2, Articolul I din ORDONANTA DE URGENTA nr. 144 din 30 decembrie 2021, publicata in MONITORUL OFICIAL nr. 1258 din 31 decembrie 2021 ) astfel aj) sisteme individuale adecvate de colectare si epurare ape uzate – sisteme de colectare si epurare a apelor uzate care asigura un nivel de protectie a mediului corespunzator, similar cu cel al sistemelor publice centralizate de canalizare si epurare, si care indeplinesc conditiile tehnice, de mediu si de reglementare conform standardizarii si legislatiei specifice din domeniul apelor uzate si gospodaririi apelor.

(la 31-12-2021, Articolul 3 din Capitolul I a fost completat de Punctul 2, Articolul I din ORDONANTA DE URGENTA nr. 144 din 30 decembrie 2021, publicata in MONITORUL OFICIAL nr. 1258 din 31 decembrie 2021 ):

La articolul 31, dupa alineatul (14) se introduc doua noi alineate, alineatele (14^1) si (14^2), cu urmatorul cuprins:(14^1) Persoanele fizice si juridice au obligatia utilizarii unor sisteme individuale adecvate sau alte sisteme corespunzatoare care pot asigura acelasi nivel de protectie a mediului, exclusiv in situatia in care instalarea unei retele publice de canalizare nu se justifica din punctul de vedere al impactului asupra mediului sau din motive economice.(14^2) Se interzice evacuarea directa a apelor uzate neepurate din sistemele individuale adecvate de colectare si epurare ape uzate, in apele de suprafata, apele subterane sau pe terenuri, fara asigurarea epurarii corespunzatoare a acestora, astfel incât sa fie respectate limitele indicatorilor de calitate la evacuare prevazuti in Hotarârea Guvernului nr. 188/2002 pentru aprobarea unor norme privind conditiile de descarcare in mediul acvatic a apelor uzate, cu modificarile si completarile ulterioare.

Conform ana EurEau  June 2021Individual or Appropriate Systems (IAS) for waste water treatment [2] sistemele individuale si alte sisteme adecvate (IAS) sunt sisteme de tratare a apelor uzate pentru una sau câteva gospodarii. Un IAS preia apa uzata dintr-o singura casa sau o singura afacere, separa solidele si o purifica, folosind de obicei solul dintr-un câmp de scurgere de pe proprietate. [2]

In analiza modului de realizare cel mai bine a obiectivelor UWWTD, Directivei-cadru privind apa (WFD), Directiva privind apa potabila (DWD), Directiva privind apa pentru scaldat (BWD), biodiversitatea si protectia ecosistemelor, este util sa se analizeze ambele sisteme individuale din mediul rural. [2]

Pentru utilizarea cu succes a foselor septice cu percolare a solului este ca conditiile locale ale solului (permeabilitatea solului, nivelul pânzei freatice etc.) trebuie sa fie adecvate pentru aceasta optiune de tratare. Una dintre cerintele pentru eficacitatea acestui tratament in sol este aceea ca trebuie sa existe cel putin un metru de sol nesaturat (cu permeabilitate adecvata) sub zona de percolare.

Solutiile bazate pe natura (NBS), cum ar fi paturile de stuf si zonele umede construite, au fost folosite pentru a furniza tratarea apelor reziduale pentru case unice si comunitati mici de multe decenii. Aceste sisteme sunt in crestere in popularitate, datorita functionarii lor simple si a cerintelor reduse de intretinere.[2]

Solutiile bazate pe natura includ paturi de stuf cu curgere orizontala, paturi de stuf cu flux vertical, zone umede construite si sisteme de evapotranspiratie pentru paturi de salcie. Aceste sisteme sunt adesea folosite impreuna cu fosele septice, pentru a oferi echivalentul tratamentului secundar. In cazul sistemului de evapotranspiratie al patului de salcie, in functie de precipitatiile locale si de sezonul de cresitere a plantelor, este posibil sa nu existe deversare in apele subterane sau de suprafata locale pentru o parte sau tot timpul anului.[2]

Stresul hidric este acum o realitate in Romania si este de asteptat sa se agraveze din cauza efectelor schimbarilor climatice . Odata cu scaderea precipitatiilor si cresterea temperaturii, perioadele de seceta se vor intensifica. Ca urmare, rezervele interne de apa dulce, sunt de asteptat sa scada in continuare. Presiunea asupra resurselor de apa este exacerbata de rata mare de deversare a apelor uzate neepurate sau epurate necorespunzator din mediul rural,direct sau indirect in emisari natural. Alegerea tehnologiilor de tratare adaptate in zonele rurale trebuie sa ia in considerare capacitatea tehnica si financiara a acestora.Tehnologiile conventionale de tratare a apelor uzate, precum cele cu namol activ, procesele cu membrana etc., si-au dovedit ineficienta. Acestea  sunt foarte costisitoare si necesita un consum mare de energie, ceea ce le fac ineficiente, pentru ca  trebuie luata in considerare si legatura apa-energie.

Sistemele naturale de tratare terestra (SNTT) precum zonele umede construite (ZUC) sunt o tehnologie de tratare mult mai adecvata.  Zonele umede construite au fost folosite pentru prima data in Germania, iar utilizarea lor pentru epurarea apelor uzate continua deja de mai bine de 50 de ani. Cu toate aceasta, nu sunt folosite inca in Romania.  ZUC reprezinta o tehnologie simpla, durabila si rentabila, inspirata din zonele umede naturale. ZUC sunt concepute pentru a elimina poluantii din apele uzate folosind o varietate de procese naturale de indepartare, care implica substraturi minerale, plante si microorganisme. Mai multe studii au raportat ca ZUC sunt foarte eficiente in indepartarea poluantilor conventionali (COD, BOD, TSS etc.), precum si a metalelor grele, micropoluantilor si microorganismelor, rezultând un efluent de buna calitate. In acest context, aceast studiu  evalueaza performantele ZUC pe plan mondial,  pentru a obtine  o mai buna intelegere a impactului parametrilor de proiectare si operationali, precum si a componentelor acestora (substrat, vegetatie si microorganisme), asupra eficientei de epurare a apelor uzate.

Studiul  investigheaza aceasta tehnologie ca alternativa pentru sistemele individuale adecvate de colectare si epurare a apelor uzate .

Aceasta tehnologie, dotata cu dispozitivul pentru evacuarea apelor uzate tratate de zonele umede construite in atmosfera prin evapotranspiratie , DAUZUC, care -asigura evacuarea apei uzate tratate numai in atmosfera si nu in emisari naturali, in sol sau pe sol se incadreaza legal in ,, articolul 31, dupa alineatul (14) se introduc doua noi alineate, alineatele (14^1) si (14^2), cu urmatorul cuprins:(14^1) Persoanele fizice si juridice au obligatia utilizarii unor sisteme individuale adecvate sau alte sisteme corespunzatoare care pot asigura acelasi nivel de protectie a mediului, exclusiv in situatia in care instalarea unei retele publice de canalizare nu se justifica din punctul de vedere al impactului asupra mediului sau din motive economice.(14^2) Se interzice evacuarea directa a apelor uzate neepurate din sistemele individuale adecvate de colectare si epurare ape uzate, in apele de suprafata, apele subterane sau pe terenuri, fara asigurarea epurarii corespunzatoare a acestora, astfel incât sa fie respectate limitele indicatorilor de calitate la evacuare prevazuti in Hotarârea Guvernului nr. 188/2002 pentru aprobarea unor norme privind conditiile de descarcare in mediul acvatic a apelor uzate, cu modificarile si completarile ulterioare’ la ,,alte sisteme corespunzatoare”.

DAUZUC este un dispozitiv pentru tratarea in ZUC subterane care permite evacuarea apelor uzate tratate numai prin evapotranspiratie in atmosfera, fara devesare directa sau indirecta in emisari natural.

Toate procesele mecanice si biologice se obtin prin utilizarea si amplificarea proceselor naturale precum: capilaritatea ,efectul de cos si evapotranspiratie fara: consum de energie si substante chimice.

.

 

  1. Obiective

Primul obiectiv al acestui studiu este de a oferi o imagine de ansamblu asupra performantelor de tratare oferite de diferitele tipuri de zone umede construite, impreuna cu o investigare a efectului diferitelor componente asupra eficientei acestora. In acest scop, datele au fost colectate prin efectuarea de cautari pe bazele de date stiintifice Science Direct si Web of Science, printre alte surse[1]. Au fost folosite mai multe combinatii de cuvinte cheie, inclusiv termenii „zone umede construite”, „ suprafata libera a apei”, „curgere orizontala”, „curgere verticala”, „hibrid”, „substraturi”, „vegetatie”, „microorganisme” si „ reutilizarea apelor uzate”.[1] Un rezumat al studiilor, inclusiv tipul de ZUC, parametrii de proiectare (de exemplu, vegetatia si substratul) si parametrii operationali  este prezentat, precum si eficienta de indepartare a diferitelor sisteme in tabelele 1 si 2 [1]

  1. Definirea si clasificarea zonelor umede construite

Solutiile bazate pe natura (SBN) sunt definite in conformitate cu Uniunea Internationala pentru Conservarea Naturii, IUCN, ca „Actiuni pentru protejarea, gestionarea durabila si restaurarea ecosistemelor naturale sau modificate. Aceste actiuni sunt, intr- adevar, „inspirate de natura, sustinute sau copiate din natura” pentru a aborda si rezolva pericolele societale si de mediu. In plus, SBN-urile sunt eficiente din punct de vedere energetic si din punct de vedere al resurselor si sunt rezistente la schimbare. Cu toate acestea, ele trebuie adaptate la conditiile locale pentru a indeplini aceste cerinte [26].

Pe lânga tehnologiile conventionale de tratare a apelor uzate, SBN-urile pot trata apele uzate si pot imbunatati calitatea acestora. Printre aceste SBN zonele umede construite (ZUC) sunt considerate o tehnologie de tratare a apelor uzate rentabila si durabila.

ZUC sunt sisteme ecologice care au fost concepute pentru a exploata functiile de purificare ale zonelor umede naturale pentru tratarea apelor uzate. Aceste sisteme tind sa imite in mod eficient diferite procese care au loc in zonele umede naturale, in conditii controlate. Remedierea apelor uzate in ZUC implica o gama larga de procese fizice, chimice si biologice influentate de efectul sinergic al plantelor, solurilor si microorganismelor [27].ZUC pot fi proiectate in diverse configuratii pentru a imbunatati si optimiza procesele specifice, permitând mecanismelor de indepartare sa tinteasca o gama larga de poluanti [28].

2.1 Zone umede construite subterane cu scurgere orizontala (ZUCSSH)

Dintre zonele umede construite sub suprafata, ZUC subterane cu scurgere orizontala sunt cele mai frecvent utilizate [37]. Un ZUCSSH consta de obicei dintr-un pat dreptunghiular umplut cu pietris sau nisip, care este plantat cu plante emergente, unde apele uzate pre-tratate mecanic, curg constant sub suprafata, in directie orizontala prin medii poroase. Ca urmare, nu exista nicio suprafata de apa expusa atmosferei, ceea ce reduce aparitia problemelor de miros si a pericolelor pentru sanatate legate de organismele patogene [27,31,34]. Este necesara o etapa de pretratare pentru apa uzata care alimenteaza ZUCSSH pentru a minimiza solidele in suspensie si, in consecinta, pentru a evita infundarea substratului [31].Materiile organice, solidele in suspensie, contaminarea microbiana si metalele grele pot fi indepartate foarte eficient folosind ZUCSSH [9,33]. Cu toate acestea, eliminarea nutrientilor este limitata, in special eliminarea amoniacului, din cauza lipsei de oxigen din sistem. Pe de alta parte, denitrificarea este imbunatatita. Eliminarea fosforului este restrictionata, daca nu se utilizeaza un mediu reactiv [29,38]. Mai multe studii au confirmat aceste constatari. De exemplu, Toscano et al. [39] au evaluat eficienta de epurare a ZUCSSH cu diferite conditii de plantatie, luând in considerare echilibrul apei si evapotranspiratia. ZUCHSSF cu vegetatie, au obtinut o rata de epurare mai mare decât ZUCSSH neplantate. Eliminarea CCO Cr a fost limitata si a variat de la 59% la 63% pentru diferite plante. ZUCCSSH a obtinut o eliminare mai mare a TN in sistemele plantate (59-61%) in comparatie cu sistemele neplantate (43%) datorita absorbtiei plantelor. Cu toate acestea, eliminarea TP a fost foarte limitata (19% pâna la 29%). Evapotranspiratia (ET) in paturile vegetate tinde sa fie mai mare decât ET in paturile neplantate, subliniind impactul vegetatiei si anotimpurilor asupra evapotranspiratiei si echilibrului apei. ET a variat, de asemenea, pentru diferitele plante, iar valorile ET medii au fost de 15,6 mm/zi 10,2 mm/zi 16,8 mm/zi si 3,3 mm/zi .Toscano et al. [39] au concluzionat ca temperaturile mari sunt benefice pentru tratarea apelor uzate in zonele umede construite deoarece promoveaza cresterea plantelor si activitatea microbiana, imbunatatind astfel calitatea epurarii, acestea crescand evapotranspiratia. Comparativ cu ZUC neplantate, eficienta de indepartare a BOD si COD a fost mai mare in ZUC plantate (Tabelul 2). Evapotranspiratia in unitatile neplantate, pe de alta parte, a fost mai mica decât in unitatile plantate. Prin urmare, evapotranspiratia este un parametru important de luat in considerare la proiectarea ZUC. Mai multe studii au raportat ca ZUCSSH au unele dezavantaje in ceea ce priveste eliminarea materiei organice si a nutrientilor. Acest lucru este atribuit mai multor factori, inclusiv predominarea conditiilor anaerobe si deficienta oxigenului dizolvat, deoarece sursa sa primara sunt radacinile plantelor, precum si utilizarea unui substrat neadecvat din care lipsesc anumiti ioni precum Ca, Mg, Fe sau Al [43]. ]. Aerarea ZUCSSH si, prin urmare, imbunatatirea oxigenului dizolvat in sistem ar putea imbunatati eliminarea BOD5, TSS si TN, dar nu a avut niciun efect asupra TP si eliminarii coliformilor fecale in comparatie cu ZUCSSH neaerate [29]. Interesant , Andreo-Martmez et al. [43] au evaluat performantele unei zone umede construite in subsol orizontal alimentate cu ape uzate menajere aerate artificial si umplute cu zgura de furnal si nisip de constructie ca substrat. S-a dovedit ca acest ZUCSSH are o capacitate mare de indepartare a poluantilor, cu o eliminare medie de 92,7%, 97,8%, 97,5%, 91,5% si 96,9% pentru COD, BOD5, TSS, TN si, respectiv, TP. Acest sistem a putut, de asemenea, sa elimine metalele grele din apele uzate, iar eficienta de indepartare a variat de la 100,0% pentru Cd si 52,7% pentru Co.

2.2 Zone umede construite subterane cu scurgere verticala(ZUCSSV)

Pentru a depasi dezavantajele ZUCSSH care constau in capacitatea limitata de transfer de oxigen, ZUCSSV au devenit mai utilizate pe scara larga [11,27]. VSSF ZUC constau dintr-un pat umplut cu straturi de pietris sau nisip in care apa uzata este aplicata intermitent la suprafata si curge vertical pentru a fi colectata la fundul sistemului [27,29,31,33].

Acest lucru permite aerului sa umple porii pe masura ce apa uzata se infiltreaza prin pat, rezultând o rata mare de transfer de oxigen in sistem, ceea ce este favorabil pentru nitrificare si eliminarea materiei organice. In consecinta, aceste sisteme necesita o suprafata mai mica decât ZUCSSH [9,11], ceea ce este avantajos pentru reutilizarea apelor uzate in agricultura [11].

ZUCSSV sunt mai eficiente in tratarea diferitilor contaminanti. De exemplu, Verma si Suthar [44] au comparat un debit subteran orizontal si un debit vertical subteran construit la scara pilot pentru tratarea apelor uzate lactate. Ambele sisteme au fost plantate cu Typha angustifolia si umplute cu straturi de nisip, pietris si bolovani. In general, performanta VSSF ZUC a depasit performanta ZUCSSH si a atins o eficienta medie de indepartare de 82,8%, 83,2%, 66,2% si 59,7% pentru BOD5, COD si NH4,+-N, respectiv, datorita oxigenarii mai mari. Cu toate acestea, eficienta mai mare de indepartare a NO3 a fost obtinuta in ZUCSSH (62,9%) comparativ cu ZUCSSV (47,5%).Lipsa de oxigen in ZUCSSH a promovat denitrificarea. Solidele in suspensie au fost, de asemenea, indepartate mai eficient in ZUCSSH, cu o rata de eliminare de 72,6% in comparatie cu ZUCSSV (55%), ceea ce a demonstrat ca ZUCSSH ofera o sedimentare, filtrare si adsorbtie corespunzatoare, in substratul de pat, permitând reduceri imbunatatite ale MS. Pe de alta parte, drenajul rapid in ZUCSSV poate reduce eficienta eliminarii MS.

Zeng i colab. [45] au evaluat, de asemenea, ZUC-uri la scara pilot folosind doua tipuri plante (adica Thalia dealbata si Canna indica). ZUCSSV au prezentat rate mai mari de eliminare+de -N, a COD, NH4 TN si TP decât ZUCSSH Datorita prezentei suficient de oxigen dizolvat, degradarea COD si indepartarea TP au fost, de asemenea, imbunatatite in VSSF ZUC, comparativ cu celelalte configuratii. Cu toate acestea, NO3– N nu a fost eliminat in acest tip de zone umede construite din cauza conditiilor aerobe (3,6-5,8 mg/L DO) care au promovat nitrificarea fata de denitrificare. ZUCSSV au avut mai multe bacterii functionale, cum ar fi nitrificatori, denitrificatori aerobi, metanotrofe si bacteriile de eliminare a fosforului decât ZUCSSH.

2.3 Zone umede construite hibride

Zona umeda construita hibrid consta in combinarea diferitelor tipuri de ZUC de exploatat diferitele lor avantaje. Obiectivul general este de a obtine performante mai mari.

In Maroc, un studiu realizat de El Fanssi et al. [48] a evaluat performanta de tratare a zonelor umede construite hibrid instalate in satul rural Tidili Mesfioua de lânga Marrakech si a evaluat impactul variatiilor sezoniere asupra eliminarii diferitilor poluanti. COD, BOD5 si TSS au fost foarte indepartate cu eficiente de eliminare de 91,4%, 93,47% si, respectiv, 94,83% . Mecanismele fizice si microbiologice joaca un rol important in eliminarea acestor poluanti in zonele umede construite hibrid. Datorita mecanismelor fizice de filtrare si porozitatii scazute a mediului de pietris, substantele organice solide ar putea fi percolate si captate in patul de substrat pentru o perioada lunga de timp, rezultând o biodegradare mai mare. In plus, sedimentarea solidelor in suspensie si procesele de descompunere rapida au dus, de asemenea, la rate mari de indepartare. S-a obtinut o eficienta medie semnificativa de indepartare de 67%, cu un maxim de 73,89% inregistrat vara. Eliminarea TN a rezultat din nitrificarea puternica la VSSF; nitratul generat in efluent a scazut cu succes in efluentul HSSF prin denitrificare. A fost observata o tendinta sezoniera pentru eficienta ratei de indepartare a TN, ceea ce demonstreaza ca temperatura afecteaza indepartarea TN. Reducerea medie a fost de ordinul a 4,36 unitati Log pentru coliformi totali (CT) si 4,27 unitati Log pentru coliforme fecale (CF), iar cea mai mare eficienta de indepartare a indicatorii bacterieni ai contaminarii fecalI au fost observati vara. Mai multe studii au demonstrat ca temperatura influenteaza foarte mult eliminarea poluantilor din zonele umede construite, deoarece temperatura scazuta afecteaza direct activitatea microbiana [11].

  1. Componentele zonelor umede construite

O zona umeda construita este un sistem complex care include apa, substrat, plante si o varietate de microorganisme. Interactiunea acestor elemente are ca rezultat tratarea apelor uzate printr-o varietate de procese de epurare [57]. Pentru a asigura un sistem ZUC sustenabil si pentru a mentine o performanta de tratare pe termen lung, trebuie luati in considerare câtiva parametri, iar cei mai importanti sunt selectia substratului, adâncimea apei, rata de incarcare hidraulica (RIH), timpul de retentie hidraulica (TRH) si modul de alimentare [58].

  1. Constructie

4.1 Substraturie

Substraturile, cunoscute si ca media sau matrice, sunt un element cheie al ZUC, deoarece conecteaza toate componentele [57]. Pe lânga faptul ca ofera suport pentru radacinile plantelor si atasarea la cresterea biofilmului [57,59], substraturile joaca un rol important in eliminarea poluantilor, deoarece majoritatea reactiilor fizice, chimice si biologice au loc in paturile ZUC [60]. Procesele implicate in tratarea apelor uzate prin substraturi includ sedimentarea fizica si filtrarea, adsorbtia, complexarea si precipitarea, schimbul de ioni [11,57,58], degradarea microbiana si absorbtia si metabolismul de catre radacina plantei in substrat [60].

Substratul afecteaza semnificativ performantele de tratament si stabilitatea operatiunii [ 61]. Mai mult, capacitatea de adsorbtie a diferitelor materiale fata de poluanti variaza, rezultând in eficiente diferite de indepartare [62]. In consecinta, o selectie adecvata a materialelor substrat poate imbunatati eficienta purificarii in mod semnificativ [60], facându-l un pas critic in timpul proiectarii ZUCs [57,58,61]. La selectarea materialelor suport trebuie luate in considerare mai multe criterii, in principal disponibilitatea locala si costul acestora.

De asemenea, sunt luate in considerare si alte caracteristici ale materialelor, inclusiv proprietatile fizice care definesc fezabilitatea hidraulica si probabilitatea de infundare (de exemplu, dimensiunea particulelor, porozitatea, suprafata specifica, conductivitatile hidraulice si rezistenta mecanica), proprietatile chimice care controleaza siguranta substraturilor si capacitatea lor de a elimina poluantii (de exemplu, sarcina de suprafata, toxicitatea si stabilitatea chimica) si proprietatile biologice (de exemplu, donatori/acceptori de electroni) [59,60].

O gama larga de materiale pot fi utilizate ca umplere a zonelor umede construite, inclusiv materiale naturale, care sunt cele mai comune (de exemplu, pietris si nisip), materiale artificiale (de exemplu, carbune activ si argila expandata) si deseuri agricole/industriale (de exemplu, zgura) si aschii de lemn) [59]. Reciclarea deseurilor si a apelor uzate tratate reprezinta o oportunitate de a integra ZUC in recuperarea resurselor si economia circulara [24,63,64].

Zece deseuri solide (fragmente de caramida de argila, zgura de carbune, granule de pluta, coji de ou zdrobite, tescovina de struguri, fragmente de calcar de roca, seminte de masline, fragmente de scoarta de pin, coji de melc si pelete de lemn) au fost evaluate ca substraturi pentru zonele umede construite de catre Mateus si Pinho. [65]. Din acest motiv, autorii au efectuat teste de caracterizare fizica, adsorbtie si lesiere. In consecinta, studiul a concluzionat ca fragmentele de calcar, fragmentele de caramida de argila, zgura de carbune, coji de melc si granulat de pluta ar putea fi utilizate ca substraturi in ZUC , deoarece au aratat o capacitate interesanta de adsorbtie pentru fosfor sau compusi organici sau ambele. Alte materiale au fost excluse din cauza capacitatii lor slabe de adsorbtie si, cel mai important, pentru ca au eliberat nutrienti sau alti contaminanti in apa. Materialele selectate au fost testate de Mateus si Pinho [63] in cinci seturi de ZUCVSSF la scara de laborator . Un amestec stratificat a fost produs folosind calcar ca straturi superioare si inferioare si fragmente de caramida, calcar, zgura de carbune, granulat de pluta sau coji de melc in stratul sandwich.

Yuan si colab. [55] au evaluat efectele diferitelor materiale ca substrat asupra eficientei de indepartare a azotului si a antibioticelor (de exemplu, clorhidrat de ciprofloxacina (CIPH) si sulfametazina (SMZ)) din apele uzate sintetice. Pentru aceasta, trei ZUC-uri ZUCSSV paralele la scara de laborator au fost proiectate si umplute cu trei materiale diferite: zeolit, minereu de mangan si biochar din sâmburi de fructe. Un strat de nisip de cuart si un strat de pietris au fost folosite ca strat superior si, respectiv, ca strat suport. Sistemele au fost plantate cu Phragmites communis si au functionat la un timp de retentie hidraulica de trei zile. O eficienta buna de indepartare a COD a fost obtinuta pentru cele trei ZUC (>80%). Eficienta medie de indepartare a TN a fost mai mare in ZUC cu minereu de Mn (71,71%) si ZUC cu biochar (62,98%) comparativ cu ZUC ambalat cu zeolit (58,23%). Aceste rezultate confirma faptul ca materialele cu suprafete specifice mai mari si mai multi micropori realizeaza un tratament mai bun. Pentru antibiotice, CIPH a fost eliminat eficient (>80%) comparativ cu SMZ (<70%). Ratele de indepartare a CIPH au fost mai mari in ZUC care contine minereu de Mn (93,70%), urmat de ZUC umplut cu biochar (88,05%) si ZUC cu zeolit (83,71%). Acest lucru poate fi explicat prin prezenta cationilor metalici in minereul de Mn care pot imbunatati adsorbtia CIPH.

Un studiu a fost realizat de Xu si colab. [56] pentru a investiga impactul tipului de substrat asupra eliminarii poluantilor in ZUC VSSF la scara de laborator. Au fost folosite ca substraturi patru materiale: pietris (GG-ZUC), coaja de nuca (WS-ZUC), minereu de mangan (MO-ZUC) si alumina activata (AA-ZUC). Toate unitatile au fost plantate cu Iris pseudacorus si alimentate cu apa sintetica simulând apele uzate rurale. Ratele de eliminare a COD au fost MO-ZUC (90,1%) > AA-ZUC (83,4%) > GG-ZUC (71,6%) > WS-ZUC (69,7%). MO-ZUC a obtinut cea mai mare eficienta de indepartare a COD datorita proprietatii sale puternice de oxidare si capacitatii mari de adsorbtie. Alumina activata a obtinut, de asemenea, o eficienta buna de indepartare, deoarece suprafata sa poroasa imbunatateste cresterea microbiana si capacitatea de adsorbtie. MO-ZUC a aratat o eficienta mai buna de indepartare a NH-Ni TN (84,1% si, respectiv, 65,1%) in comparatie cu celelalte substraturi, deoarece minereul de Mn poate furniza electroni, sporind astfel nitrificarea. MO-ZUC si AA-ZUC au avut cele mai bune eficiente de indepartare pentru indepartarea TP (97,1% si, respectiv, 99,0%), indicând faptul ca adsorbtia este procesul predominant in indepartarea fosforului.

Materialele pe baza de argila se caracterizeaza printr-o suprafata specifica mare, capacitate mare de schimb cationic, hidrofilitate de suprafata etc. Aceste proprietati le ofera o mare capacitate de adsorbtie fata de contaminanti. Din acest motiv, ele pot fi utilizate ca substraturi in ZUC pentru a-si spori eficienta tratamentului. Diferite forme de materiale pe baza de argila sunt utilizate in ZUC, inclusiv in materiale artificiale (de exemplu, argile expandate, Filtralite P etc.) [51,59], in deseuri industriale (fragmente de caramida de argila) [63,65] sau in amestecuri cu nisip. Intr-adevar, Witthayaphirom, Chiemchaisri si Chiemchaisri [42] au investigat capacitatea unui mediu reactiv care contine diverse fractiuni de nisip (S), argila (C) si pulbere de fier (Fe) de a elimina micro- poluantii organici (OMP). Testarea separata a acestor trei compusi a indicat ca pulberea de fier si argila pot imbunatati semnificativ eficienta de indepartare a materiei organice, azotului si OMP in comparatie cu nisipul. Prin urmare, incorporarea pulberii de fier si a argilei intr-un mediu inert, cum ar fi nisipul, poate imbunatati considerabil eficienta tratarii zonelor umede construite prin cresterea capacitatii de adsorbtie a substratului.

Intr-adevar, acest lucru poate fi sustinut de suprafata mare a argilei si de complexarea si co¬precipitarea in prezenta fierului. Witthayaphirom, Chiemchaisri si Chiemchaisri [42] au concluzionat ca un amestec compus din 60% nisip, 30% argila si 10% pulbere de fier (g/g) a fost satisfacator pentru tratament, cu o eficienta de indepartare de 76,3%, 70,2%, 69,0%, pentru BOD, COD si, respectiv, TKN. Micropoluantii au fost, de asemenea, indepartati prin biodegradare (67,5% DEP, DBP 65%, DTPB 62,2% si BHT 66,0%) si adsorbtie (63,9% DEHP). Witthayaphirom, Chiemchaisri, Chiemchaisri, et al. [41] a folosit acest amestec de nisip, argila si fier intr-un HSSF ZUC care trateaza levigatul din depozitul de deseuri si a obtinut performante bune de tratare, asa cum se arata mai sus.

Colmatarea este o problema grava care apare in ZUC, care provoaca o deteriorare a permeabilitatii patului si, prin urmare, o scadere a eficientei tratamentului. Colmatarea este indusa in principal de acumularea de particule prinse in substrat si de dezvoltarea biologica [67]. Miranda si colab. [68] a investigat efectul tipului de substrat asupra infundarii ZUC-urilor HSSF. Pietris de gneis (coeficient de uniformitate CU = D60/D10 = 3,1 si porozitate initiala n = 0,398) si sticle PET zdrobite (n = 0,642) au fost folosite pentru a umple sase ZUC HSSF la scara pilot . Monitorizarea sistemelor a aratat ca dupa douazeci de luni de functionare, ZUCHSSF au afisat o scurgere de suprafata, mai ales in primii centimetri de la intrare, indicând colmatarea stratului, cu exceptia celui care a fost neplantat si ambalat cu sticle PET zdrobite.                                                                                                                                                                                                                            4.2 Vegetatia                                                                                                                                                                                                                                                                                            Structura vizibila a zonelor umede construite, care este vegetatia, este privita ca o componenta cruciala a zonelor umede tratate. Plantele au câteva caracteristici care contribuie la eficacitatea epurarii apelor uzate in zonele umede construite [69]. Intr-adevar, plantele asigura conditiile necesare care influenteaza performanta sistemului [27]. Mai multe studii au raportat ca zonele umede construite plantate le-au depasit pe cele neplantate [ 34].     Acest lucru se datoreaza efectelor multiple pe care macrofitele le pot avea in tratarea apelor uzate, in special: promovarea filtrarii si sedimentarii; cresterea timpului de contact intre apa uzata, substrat si radacini; imbunatatirea conductibilitatii hidraulice si prevenirea colmatarii patului; imbunatatirea dezvoltarii biofilmului, care influenteaza activitatea microbiana; transferul oxigenului din atmosfera in substrat, asigurând o aerare sporita a patului; si absorbtia de catre plante a diversilor poluanti, in special nutrienti [27,69,70]. Prin urmare, macrofitele utilizate in zonele umede construite trebuie: (1) sa fie tolerante la incarcaturi mari de substante organice si nutritive; (2) au o buna capacitate de absorbtie a poluantilor; (3) au dezvoltat radacini si rizomi care asigura atasarea bacteriilor si imbunatatesc oxigenarea si (4) sa aiba capacitatea de a se adapta la climatele extreme [58,71].Un studiu realizat de J. Wang et al. [72] au explorat performantele unei zone umede construite pentru a remedia descarcarea de apa contaminata de furtuna/scurgere din zonele urbane inainte ca aceasta sa fie in apele de suprafata. Zona umeda construita a inclus o mare comunitate de macrofite, si anume plante emergente, scufundate si plutitoare, precum si perifitoni. Principalele specii de plante au fost Typha latifolia, Hydrilla verticillata, Eichhornia crassipes si unele alge filamentoase periphyton (Spirogyra). Fitoremedierea in sistem a fost eficienta si a reusit sa elimine substantele nutritive (cu o rata medie de indepartare de 42% si, respectiv, 35% pentru TP si TN), precum si metalele grele (23%). Coliformii fecale au fost redus efectiv cu o eficienta de indepartare care a variat de la 59% la 81%. Intr-adevar, plantele pot contribui la indepartarea agentilor patogeni prin retinerea de catre organele macrofitelor, secretiile radacinilor care ucid microorganismele si dezvoltarea bacteriilor active cu antibiotice in rizosfera..

4.3 Microorganisme

Zonele umede reprezinta un mediu favorabil pentru dezvoltarea si cresterea microorganismelor [34]. Aceste microorganisme joaca un rol important in tratarea apelor uzate in zonele umede construite, deoarece contribuie la eliminarea diferitilor contaminanti prin asimilarea, transformarea si reciclarea poluantilor [11,34]. De exemplu, degradarea aeroba indeparteaza materia organica care emite dioxid de carbon, in timp ce degradarea anaeroba genereaza mai multe gaze (dioxid de carbon, hidrogen sulfurat si metan). Azotul poate fi indepartat prin diferite faze ale ciclului azotului in care sunt implicate microorganisme (nitrificare, amonificare si denitrificare). Pe de alta parte, activitatea microbiana influenteaza eliminarea fosforului prin absorbtia plantelor prin transformarea fosforului insolubil intr-o forma solubila [32].

Meng i colab. [75] au enumerat comunitatile microbiene implicate in indepartarea materiei organice si a azotului. Bacteriile heterotrofe, bacteriile autotrofe, ciupercile precum drojdiile si bazidiomicetele si anumite protozoare sunt toate implicate in biodegradarea substantelor organice din ZUC. Pe de alta parte, azotul exista intr-o varietate de forme, ceea ce explica diversitatea grupurilor filogenetice responsabile de eliminarea azotului. Comunitatile microbiene de oxidare a amoniacului , comunitatile microbiene denitrificante si comunitatile microbiene anammox sunt cele mai frecvente comunitati microbiene implicate in indepartarea azotului Meng i colab. [75] a subliniat, de asemenea, diferitii factori care influenteaza activitatea microbiana in ZUC, inclusiv disponibilitatea materiei organice, starea redox, temperatura, pH-ul, prezenta plantelor si caracteristicile mediului.

Fu i colab. [76] au investigat efectul substratului asupra comunitatii microbiene si a eliminarii azotului folosind noua ZUC la scara de laborator umplute cu diferite combinatii de materiale (ceramist, carbune activat si nisip). Studiul a relevat diferente considerabile in comunitatile microbiene ale diferitelor sisteme, care au corespuns diferentelor de eficienta de denitrificare si eliminare a COD masurate in ZUC la scara de laborator. Zeng i colab. [45] au studiat, de asemenea, eliminarea bacteriilor de N, P si COD in diferite tipuri de ZUC (debit vertical, debit orizontal si ZUC de curgere a apei de suprafata) in diferite conditii de plantare. Studiul a raportat ca configuratia ZUC a avut un impact mai mare asupra microorganismelor decât conditiile de plantare / In plus, bacteriile functionale, cum ar fi nitrificatorii, denitrificatorii aerobi, metanotrofele si bacteriile de indepartare a fosfatului au fost mai abundente in ZUC VSSF comparativ cu ZUC HSSF. Acest lucru ar putea explica de ce ZUCVSSF au eficiente mai mari de epurare.

 

  1. Baza de date [1]

5.1 Zone umede construite

 

Tabelul 1. Sisteme de zone umede construite si caracteristicile acestora in ceea ce priveste tipul, substratul si vegetatia utilizata si parametrii operationali.
Tip de locatie ZUC Experimental Tip de Pre-tratament Suprafata (m2 ) Experimental

Perioada

(Luni)

Specii de plante RIH (l/zi) TRH (zi) OLR (g/m2d)
Scara apa reziduala CCO CR CBO5
in mai multe etape

FWS-ZUC

Curacao la scara larga Putere mare Acasa

apa reziduala

Sistem septic 2840 12 Etapa a 2-a: Alge + macrofite

Etapa a 3-a: Typha latifolia L.

0,163 29.1 100,21 47,50 [35]
FWS-ZUC Egipt mezocosmos Intern apa reziduala Dinamic filtru aspru 0,975 Papirus Cyperus M1: Sol

M2: Sol modificat cu zeolit

0,15 2,93 5.8 [36]
HSSF ZUC Spania la scara larga aerat artificial Acasa

apa reziduala

decantor-tanc 8 12 Phragmites australis Zgura de furnal (BFS) Nisip de constructii 0,0262 8,70 [43]
HSSF ZUC Italia La scara pilot Ape uzate tratate 4.5 Vetiveria zizanoides

Miscanthus x

gigant arundo donax

Phragmites australis

pietris vulcanic 0,36 0,54 40 [39]
HSSF ZUC Mexic microcosmos Intern apa reziduala 0,495 6 canna indica

Papirus Cyperus Hedychium coronariu

SA: Piatra poroasa + tepezil + sol SB: Piatra poroasa + Plastic reziduuri + tepezil + sol 0,08 3 [54]
HSSF ZUC Thailanda La scara pilot Levigatul depozitului de deseuri D.., 36 Typha sp. Amestec: nisip-argila-fier pudra 0,04 5,9-6,8 [41]
HSSF ZUC Italia La scara pilot Tratament secundar apa reziduala secundar tratate

apa reziduala

33 6 Cyperus alternifolius L. Typha latifolia L. Pietris de râu de cuart de silice 0,12 6,54 3.216 [40]
patru straturi VSSF ZUC Japonia la scara larga anaerob

digestat

100 Ornamental flori silicat de calciu granular

Sticla granulara reciclata nisip

zeolit granular

0,01 135,4 [46]
in mai multe etape

VSSF ZUC-uri

China la scara de laborator Sintetic

apa reziduala

0,2 4 Phragmites communis ZUC-Z: Cobblestone +

Zeolit + Cuart nisip + pamânt

ZUC-M: Cobblestone + Mn

minereu + nisip de cuart + pamânt

ZUC-C: Cobblestone +

Biochar + Cuart nisip + pamânt

0,05 3 153.965 [55]

 

 

Tabelul 1. Cont.
Tip de locatie ZUC Experimental Tip de Pre-tratament Suprafata (m2 ) Experimental

Perioada

(Luni)

Specii de plante RIH (l/zi) TRH (zi) OLR (g/m2d)
Scara apa reziduala CCO CR CBO5
GG-ZUC: Pietris + Pietris+
nisip
WS-ZUC: Pietris+ Nuc
VSSF ZUC China la scara de laborator ape uzate sintetice 4 Iris pseudacorus grup de scoici + nisip MO-ZUC: Pietris+ minereu de Mn 3 –          – [56]
grup + nisip AA-ZUC: Pietris+
alumina activata
grup + nisip
VSSF ZUC Egipt La scara pilot Intern apa reziduala 8 Phragmites australis pietri vermiculit 0,15 0,5 –          – [47]
ZUC hibrid (VF-HF-HF ZUCs) China La scara pilot Intern apa reziduala 16 3 pietri

Zeolit roca vulcanica

zgura de otel

0,2-0,3 06-10 –          – [49]
SSF: Phragmites australis
ZUC hibrid screening + FWS: Typha spp. + nisip
(VSSF-HSSF fws

ZUC)

Spania La scara pilot Ape uzate urbane nisip si grasime indepartare + imhoff-tank 786 1 Scirpus spp.+ Iris pseudacorus + Carex slab + Cyperus rutundus. + Juncus Pietri silicios Silicios

Pietre de pietris

0,044 >7,4                   6 [50]
spp.
ZUC hibrid (VSSF-HSSF

ZUC)

Maroc la scara larga Intern apa reziduala screening +

rezervor decantor

218 24 Phragmites australis VSSF: Pietris + grosier pietris + pietris fin hSsF: Amestec de nisip si pietris 0,17 [48]
ZUC hibrid

(Roman

VSSF-FWS

ZUC)

Vietnam la scara de laborator Intern apa reziduala colocasia esculenta

(Copac) dracaena sanderiana

(bambus norocos)

NVF: Argila expandata + nisip+pietris+sol nisipos

FWS: Strat de sol nisipos

I: 0,02

II: 0,04

III: 0,06

VI: 0,12

1.022

3.136 –

4.614

8.952

[51]
FV1a: Flint
ZUC hibrid (VSSF-VSSF HSSF

ZUC)

Senegal la scara larga Municipal apa reziduala tanc de colonizare

cu rafturi de bar

192 6 Phragmites si Typha FV1b: granit

FV1c: Pietris de râu + Silex FV2a: Nisip de râu FV2b: Nisip de râu

FHa: Silex

0,026 66-199 30-92 [52]
FHb: Flint
VSSF ZUC-uri

FWS ZUC-uri

HSSF ZUC

China La scara pilot Intern 0,48 6 thalia dealbata 0,25

55

apa reziduala canna indica
HSSF ZUC

VSSF ZUC

India La scara pilot ape uzate de lactate efluent 9 Typha. angustifolia Nisip + pietris + bouldering 0,288-0,345 1 –          – [44]

 

Tabelul 2. Eficienta de eliminare a diferitilor poluanti in zonele umede SH, SSV si hibrid construite.

Referin a Specificatie Eficienta de indepartare (%)
Materie organica Solide in suspensie Nutrienti Indicatori patogeni
CCO CR CBO5 MS NH4 +—N NO3 -N N PT PO4-P HR E coli CT
[35] FWS ZUC in mai multe etape 91,6 91,5 86 57.1 43.4
[36] FWS-ZUC 84.3 76.3 98,8 99,4 98,8 99,7
Solul modificat cu zeolit (NH3)
[43] HSSF ZUC 92,7 97,8 97,5 91,5 96,9 absenta
Cu aerare artificiala
HSSF ZUC neplantat 53 83 43 43 19 99,36
Plantat HSSF ZUC
[39] Vetiveria zizanoides 62 86 51 59 25 99,84
Miscanthus x giganteus 61 86 52 57 20 99,84
arundo donax 59 89 53 56 28 99,84
Phragmites australis 63 88 57 61 29 99,92
HSSF ZUC (PRR + tepezil + sol)
canna indica 91,4 76,7 62,7 44 45.1
[54] Papirus Cyperus 91,9 74,2 50,9 41,7 57.2
Hedychium coronarium 90,9 57,4 39,1 40,3 55
neplantat 76,5 34,2 17,5 20,8 38,5
HSSF ZUC (PRR + PET + tepezil + sol)
canna indica 90,9 76,2 68,6 41 49,5
Papirus Cyperus 91,2 73,8 54,8 38,2 53.9
Hedychium coronarium 91,4 52,5 31,2 37,5 57.2
neplantat 77,7 35,1 20,2 17,4 35.2
[41] HSSF ZUC 64,3-91,9                            69,6-93,2 68,3-85,5
Plantat HSSF ZUC
[40] Cyperus 63,6 60,5
Typha latifolia L. 69,3 65,5
HSSF ZUC neplantat 48,7 35.3
VSSF ZUC
[46] Nesaturat 98,7 99,96 62,4 97,3
saturate 98,9 99,77 76,5 96.1
VSSF ZUC
[55] Zeolit 80,89 85,98 87,21 58.23
Mangan 83,84 94,87 94,68 71,71
biochar 86,64 93,93 93,28 62,98
VSSF ZUC
pietris-grup 71,6 31 22,3 8
[56] Grup de coaja de nuca 69,7 38,1 11.1
Grupul de minereu Mn 90,1 84.1 65,1 97.1
Grup de alumina activata 83,4 21,1 99

 

Tabelul 2. Cont.
Referin a Specificatie Eficienta de indepartare (%)
Materie organica Solide in suspensie Nutrienti Indicatori patogeni
CCO CR CBO5 MS NH4 +-N NO3 -N N PT PO4-P HR E coli CT
[47] VSSF ZUC
Pietris/Continuu 70 83 61 19 18 19
Pietris/Lot 76 85 80 36 22 16
Vermiculit/Continuu 76 83 78 26 27 31
Vermiculit/Lot 78 87 81 48 31 24
[49] ZUC hibrid 44,5 54,8 77,7
[50] ZUC hibrid 89 99 98 98 94 47 99,99
[48] ZUC hibrid 91,4 93,47 94,83 67 62 99.994 99.995
ZUC hibrid
Faza I: RIH = 0,02 m/zi Faza II: 75 88 84 59
[51] RIH = 0,04 m/zi Faza III: RIH = 82 85 92 74
0,06 m/zi Faza IV: RIH = 0,12 m/ 80 80 91 80
zi Per total 59 56 89 77
74 76 90 84
[52] ZUC hibrid 90,7 99,5 95,6 304,2 80,9 90,7 99.999
VSSF ZUC
T. dealbata 75 73 ns 14 24
neplantat C. 76 81 ns 18 37
indica FWS 77 76 ns 27 47
ZUC
T. dealbata 46 2 68 6 nnsp. zeci
Pa-u cnc] neplantat C. 58 1 53 14 17
indica HSSF 50 1 44 8 ■•■….
ZUC
T. dealbata 50 3 36 3 13
neplantata C. 57 7 37 6 18
indica 59 7 42 6 22
[44] HSSF ZUC 73,9 73 72,6 53,1 62,9 49.4
VSSF ZUC 82,8 83.2 55 66,2 47,5 59,7

 

5.2 Folii de polietilena comerciale

Pentru  proiectarea unei ZUC dotat cu dispozitivul pentru ape uzate in zone umede contruite care sa asigura evacuarea in atmosfera a intregii cantitati de apa uzata fara deversare directa sau indirecta in emisar natural  este obligatoriu existenta unui bazin cu  baza si peretii etansi. Folosirea polietilenei comercialea de densitate medie (MDPE) sau de inalta densitate(HD) , cu grosimi de la 0,12 mm pana la 0,15 mm este o alegere care asigura etanseitate perfecta, la cost minim . Experimente reale asupra comportamentului foliilor  de polietilena in sol s-a efectuat de catre Viktória Vargha colabor [88]. Polietilena comerciala de densitate medie (MDPE), care contin aditivi pro-oxidativi si amidon termoplastic au fost ingropate in sol si monitorizat lunar timp de un an.

Saci  facuti din folii au fost umpluti si inconjurate cu pamânt brun de padure si electrozii au fost introdusi in sol in interiorul sacilor si in pamântul care inconjoara punga. Solul a servit drept condensator. Degradarea a fost  monitorizat saptamânal prin masurarea capacitatii si conductivitatii solului fara a scoate sacii din acesta.Vizual, mecanic (Instron), structural (FTIR, ESR) si morfologic (POM, SEM) schimbari in folii si schimbarea de  masa moleculara au fost testate lunar. Foliile  de polietilena a suferit doar o oarecare degradare fizica si nu biodegradare[90].

Grosimea foliei  probelor de polietilena nu s-a schimbat semnificativ.

Structura filmelor MDPE nu sa schimbat in timpul expunerii de 11 luni in sol, nici macar oxidarea nu a putut fi detectata,prin spectroscopie FTIR. Rezultatele au fost in  concordanta cu constatarile a lui Feuilloley et al. [91].

 

5.3 Evapotranspiratia

Pentru  proiectarea unei ZUC dotat cu dispozitivul pentru ape uzate in zone umede contruite care sa asigura evacuarea in atmosfera a intregii cantitati de apa uzata fara deversare directa sau indirecta in emisar natural  este esentiala viteza de evapotranspiratie.Evapotranspiratia.este un proces complex de transformare a apei in vapori printr-o serie de procese fizice (evaporare in cazul fazei lichide si sublimare in cazul zapezii si ghetii) si biologice (transpiratie). Transformarea apei in vapori se produce la suprafata terenului, in teren (la adâncimi reduse) si in invelisul vegetal (natural sau cultivat).

Viteza de evapotranspiratie depinde in mare masura de factorii climatici, cum ar fi precipitatiile, temperatura si vântul, precum si de cresterea si inaltimea plantelor din sistem si densitatea acestora.

Plantele joaca, de asemenea, un  rol cheie in determinarea pierderii de apa intr-un ZUC

Printre numeroasele studii privind procesele de gestionare a apei din zonele umede  doar câteva contin o analiza detaliata a bilantului apei a zonelor umede construite cu curgerea subterana .

O astfel   de analiza efectuata  intr-o regiune  apropiat geografic de Romania , in Ungaria, a fost facuta  de

David Somfai, Erno Dittrich, Eva Salamon-Albert, Anita Dolgos-Kovacsó  in 2015 [88 ]

Au masurat evapotranspiratia orara, zilnica si sezoniera a unei zone umede construite cu flux orizontal sub suprafata timp de patru luni. Au gasit 16 zile când nu au existat precipitatii si nu a existat nicio intrare sau iesire care sa afecteze aceasta zona umeda construita, ceea ce inseamna ca singurul efect asupra echilibrului de apa al acestei ZUC a fost evapotranspiratia.In zilele investigate, 71,7-93,1% din cantitatea totala zilnica s-a evaporat in timpul orelor de zi. Rezulta ca procesele de concentrare cauzate de evapotranspiratie au fost de 4-10 ori mai puternice in timpul zilei decât pe timpul noptii in aceasta zona umeda construita. Evapotranspiratia pe timp de noapte este semnificativa, deoarece exista câteva zile in care pierderea totala zilnica de apa prin evapotranspiratie este de 21-28 % din pierderea totala zilnica de apa.Au masurat evapotranspiratia in conditiile climatice locale: primavara valorile au fost cuprinse intre 18,0-42,6 mm/zi ceea ce a constituit 45,0-106,5% din sarcina hidraulica maxima, vara 12,3-42,3 mm/zi; aceste valori sunt similare cu rezultatele lui Freedman et al. [12]. Valorile au fost de 30,8-105,8% din sarcina hidraulica maxima. Valorile au fost de 13,6-22,7 mm/zi toamna, ceea ce reprezinta 34,0-56,8% din sarcina hidraulica maxima. Aceste valori sunt similare cu cele ale lui Dittrich et al. [30]. Au fost zile in care condensul de dimineata si seara a fost foarte mare provocând cresterea semnificativa a nivelului apei. Acest lucru are doua consecinte, pe de o parte, vaporii condensati maresc nivelul apei care alimenteaza zona umeda construita, pe de alta parte, datorita umiditatii de aproximativ 100%, evapotranspiratia este usor redusa. Au fost câteva zile când in ora urmatoare condensului de dimineata emitatoarele au inregistrat cea mai mare pierdere orara de apa. Sunt necesare cercetari suplimentare pentru a explora aceste cauze ale acestui fenomen.

A existat o zi de primavara in care evapotranspiratia orara de vârf a fost de aproximativ 16% din evapotranspiratia zilnica. Aceasta valoare a fost de 415 % din sarcina hidraulica medie orara a ZUC. Aceste valori au fost de 229 % si 150 % vara si toamna. Ca urmare, procesele de concentrare care au loc in timpul verii pot fi extrem de semnificative.

Nu s-a efectuat pana acum a  o analiza a proceselor de evapotranspiratie intr-o ZUC din Romania.

 

 

5.4 Capilaritatea

Capilaritatea este capacitatea unui corp poros sau a unui tub de a atrage un lichid, care apare in situatiile in care fortele de adeziune intermoleculara dintre lichid si solid sunt mai puternice decât fortele de coeziune intermoleculare din interiorul lichidului. Capilaritatea poate induce o miscare ascendenta a apei, contrara celei descendente induse de gravitatie. Capilaritatea este un set de fenomene datorate interactiunilor dintre moleculele de lichid si solid pe suprafata lor de separare. Fortele care apar in acest fenomen sunt tensiunea de coeziune, aderenta si suprafata. De exemplu, se manifesta pe suprafata lichidului in contact cu solide care este extrem de  ridicata in cazul apei deoarece fortele de adeziune intre apa si recipientul care contine acesta sunt mai mari decât fortele de coeziune dintre moleculele de apa.    Valorile experimentale ale marimii

inaltimii de ascensiune capilara, date in literatura pentru terenurile detritice au variatii importante determinate de garanulozitate, gradul de neuniformitate si porozitate; daca pentru pietrisiuri hc este de ordinul centimetrilor, pentru nisipuri fine se ajunge la valori ce depasiesc un metru, iar in domeniul argilelor se pot inregistra valori de câtiva metri

 

  1. Efectul de cos

 

Efectul de cos provoaca o presiune superioara celei atmosferice la nivelurile inalte ale unei incinte inchise  si o presiune inferioara celei atmosferice la nivelurile inferioare. Exact ca intr-un cos de fum, cu cat este mai mare diferenta de temperature dintre interior si exterior si  cu cat este mai inalt si mai larg cosul, cu atat este mai mare efectul de cos de fum aparut.

 

  1. Dispozitivul pentru evacuarea apelor uzate tratate de zonele umede construite in atmosfera – DAUZUC                                                                                                                                                               

DAUZUC este un dispozitiv pentru tratarea in zone umede construite  subterane cu scurgere orizontala (ZUCSSH) care permite evacuarea apelor uzate tratate numai prin evapotranspiratie in atmosfera fara devesare directa sau indirecta in emisar natural.  Diferenta de temperatura dintre aerul exterior si aerul din interior, diferenta de suprafata si inaltime intre tuburile de absortie si evacuare a aerului, creeaza un „tiraj natural”.  Toate procesele mecanice si biologice se obtin prin utilizarea si amplificarea proceselor naturale precum: capilaritatea ,evapotranspiratia si efectul de cos.Diferenta de temperatura dintre aerul exterior si aerul din interior, diferenta de suprafata si inaltime intre tuburile de absortie si evacuare a aerului, creeaza un „tiraj natural”. Incarcarea cu apa uzata urmata de absortia prin capilaritate  in stratul de pamant  pompeaza  aerul si apa spre in stratul de pamant marind vitezele de crestere capilara si evapotranspiratia.

7.1 Descriere

Dispozitivul este compus din rezervoare ventilate natural, cu tuburi filtre repartitoare comunicand cu

suprafata solului prin tuburi de absortie si tuburi de evacuare aer, prin care este absorbit aer, datorita efectului

natural “cos de fum” . Tubul filtru repartitor are pe partea inferioara a circumferintei, fante dreptunghiulare,

intrerupte la baza, de un canal de scurgere. Pentru curatirea stratului de pietris de materialele care il pot colmata, este prevazut cu un dispozitiv de spalare si cu un dispozitiv de extragere al apei dupa spalar . Echipamentul se amplaseaza intr-o zona umeda construita , cu un pat

de pietris, acoperit cu un filtru din membrana geotextil, amplasat sub un strat de pamant . Toate componentele se amplaseaza intr-un bazin etans  confectionat din folie de polietilena .

 

 

 

 

 

 

7.2 Functionare

Procesul este continuu si consta din:

  1. Tratament mecanic in rezervor in care la caderea apei uzate in rezervor, partea lichida patrunde in tubul filtru repartitor prin fante , si curge pe canalul de scurgere de la baza acestuia, repartizandu-se uniform in stratul de pietris, prin fantele situate in afara rezervorului. Corpurile organice cu dimensiuni peste latimea fantelor sunt retinute
  2. Tratament biologic in rezervor , prin digestie , realizat de microorganismele aerobe si anaerobe existente in apa uzata dar si migrate din stratul de sol pana la lichefiere totala sau partiala pana la dimensiunea fantelor . In rezervor, digestia anaeroba a materialelor biodegradabile alterneaza cu digestia aeroba, functie de variatia fluxului de apa uzata si a incarcarii zonei umede construite. Aerarea se realizeza prin circulatia aerului intre tubul de absortie si tubul de evacuare dar si datorita fluxului de apa care patrunde in rezervor din zona umeda construita la atingerea nivelulul tubului filtru repartitor. Acest aflux imbogateste si continul de microorganisme aerobe, cu cele din zona umeda construita. In rezervor sunt retinute pana la transformarea in lichid prin biodigestie aeroba, fecalele si hartia. Datorita turbulentei generate de variatiile de nivel periodice intr-un spatiu cilidric baza, biodigestia este amplificata, timpul de lichefiere reducandu-se la cateva zile. In rezervor se realizeaza in faza anaeroba si denitrificare pentru eliminarea azotului gazos, dupa nitrificarea in zona umeda construita si faza anoxica a eliminarii fosforului .

3 Tratament biologic in straturile de pietris ,geotextil si pamant in care lichidul scurs prin fante in stratul de pietris este epurat de filtru biologic tip biofilm, care se formeaza in golurile dintre pietre din stratul de pietris si in stratul de pamant de deasupra acestuia. Aici are loc digestia aeroba a materialelor biodegradabile de catre bio-media stationara existenta in pamant care, datorita debitului variabil al apelor uzate si variatiilor de nivel in multistratrat, este scufundata si aerata in mod alternativ, la fiecare depasire a nivelului tubului filtru repartitor, de catre apa din interiorul rezervorului si iesirea acesteia in stratul de pietris si retragerea acesteia datorita absortiei prin capilaritate de catre stratul de pamant. Aerarea in interiorul stratului de pietris si in pamant este intensificata atât de convectia cauzata de miscarea de infiltrare a apei prin mediul granular cât si de difuzia aerului de la suprafata spre stratul de material granular, prin absorbtie in medii poroase. Are loc si nitrificarea amoniului (oxidare biologica)datoritabacteriilor chemoautotrofe dar si denifricarea la baza acestuia, prin microorganismele aerobeatunci când oxigenul dizolvat consuma azot oxidat in loc de oxigen, si prin microorganismeleanaerobe. Acestea transforma nitritii si nitratii in gaz, sub forma de diazot(N2). Datorita incarcaturii organice din sol si aerarii permanente are loc si eliminarea fosforului.

Tot in substraturi au loc doua procese de filtrare, si anume: filtrarea superficiala a apei supuse tratamentului , prin care suspensile solide de dimensiuni medii sunt inlaturate prin retinere in porii patului de pietris, pana la dizolvarea portionata in efluent. Având in vedere ca suspensile solide retinute sunt atât de origineminerala cât si biologica, rezulta ca prin procesul de filtrare superficiala se elimina materialele in suspensie si o parte semnificativa din incarcarea organica a apei supuse tratamentului si filtrarea finala  prin care suspensile solide sunt inlaturate aproape in totalitate la depasirea de catre apa a nivelului membranei geotextile care nu permite decat trecerea apei curate.
Biodegradarea si dezintegrarea compusilor organici si filtrarea, este continuata de catre microorganismele aerobe din stratul de pamant, activate si acestea de aerul absorbit.

4  Evacuarea apei tratate prin capilaritate si evapo-transpiratie.

Folosirea DAUZUC corespunde cerintelor exprimate in comunicarea Administratiei    Nationale a Apelor romane anexata si nu impune alte avize si certificari, necesare pentru deversare in emisari naturali sau soluri permeabile ca in cazul foselor septice sau statiilor de epurare

 

7.3 Note de proiectare ZUC pentru instalarea DAUZUC

Exista câtiva parametri selectati pentru proiectarea ZUC, care depind de tipul de apa uzata si climat, suprafata , aportul de oxigen si consumul de oxigen, timpul de retinere, adâncimea apei , adâncimea substratului., rezervorul de filtrare, viteza de incarcare hidraulica (VIH), rata de incarcare organica(RIO) si plante le. Mecanismele de indepartare a contaminantilor din ZUC sunt complexe si includ procese fizice, chimice si biologice intre plante, substraturi si microorganisme Tratarea apelor uzate in ZUC se realizeaza prin multe procese, dintre care cele mai importante sunt decantarea sau filtrarea articulelor in, filtrarea si precipitarea chimica de catre substrat, transformarea chimica, adsorbtia, schimbul de ioni de catre suprafetele plantelor si substrat, descompunerea si transformarea poluantilor de catre microorganisme si plante, absorbtia si transformarea nutrientilor de catre microorganisme si plante si disparitia naturala a agentilor patogeni, pentru a creste eficienta zonelor umede, DAUZUC  imbunatateste aceste procese.

7.4 Teste efectuate cu Sisteme naturale cu tratare terestra in zona umeda construita cu dispozitivul pentru evacuarea apelor uzate tratate de zonele umede construite in atmosfera  DAUZUC   in Romania                                                                                                                                  

 Am efectuat in perioda 28/10/2019 – 25/10/2021  experimente de evapotranspiratie (ET), in Romania cu 25 de sisteme naturale cu tratare terestra in zona umeda construita cu dispozitivul pentru evacuarea apelor uzate tratate de zonele umede construite in atmosfera  DAUZUC  construite si urmarie ca functionare de beneficiari conform datelor din fisa tehnica :

 

TIP L.E. GROAPA Lxlxh*)

[m}

Grosime substrat

 

pietris

[m]

mc pietris sort 16-30,5 mm
DAUZUC 2-4 2-4 4x3x1,5 0,9 9
DAUZUC 6 6 6x3x1,5 0,9 15
DAUZUC 10 10 10x3x1,5 0,9 30
DAUZUC 20 20 20x3x1,5 0,9 60
DAUZUC 30 30 30x3x1,5 0,9 90

 

 

2  Acoperire cu geotextil si pamant

Umplutura cu pamant  a fost  astfel executata incat sa ramana tot timpul in rambleu fata de zona inconjuratoare.

  1. Pamantul a fost plantat cu diferite specii de plante, in majoritate gazon peren.

 

 

 

 

 

 

Locatiile sunt:

Localitate Incepand cu data
Piscu 28/10/19
Pantelimon 09/11/19
Pantelimon 11/11/19
Pantelimon 27/01/20
Popesti Leorden 05/03/20
Tunari 11/07/20
Pascani 15/07/20
 Mihai Bravu 20/07/20
Serdanu, 01/08/20
Domnesti 01/09/20

 

 

Jilava, 14.09.20
Provita de jos 07.09.20
Pantelimon 03.11.20
Cornetu 09.11.20
Domnesti 22.02.21
Piscu 06.03.21
Magurele 22.03.21
Bucuresti 22.04.21

 

Dascalu 11.05.21
Dascalu 12.07.21
Domnesti 20.07.21
Buzau 22.07.21
Pantelimon 08.08.21
Mihai Bravu 23.08.21
Afumati 14.09.21
Domnesti 25.10.21

Valorile zilnice ale evapotranspiratiei au suportat sarcinile hidraulica maxime neraportandu-se cresteri ale nivelului apei peste nivelul stratului de pietris.

 

7.5 Concluzii

 

Zonele umede construite  cu dispozitiv pentru evacuarea apelor uzate tratate de zonele umede construite in atmosfera –  DAUZUC                                                                                                                                                                                                                                                                                                sunt o solutie pentru Romania, deoarece eficienta lor a fost dovedita in tratarea apelor uzate menajere. Prin evacuarea apelor tratate su forma de vapori in atmosfera sistemul ofera o protectie totala a apelor de suprafata si subterane.Nu este necesara  vidanjarea  periodica.

Prin urmare, Zonele umede construite  cu dispozitiv pentru evacuarea apelor uzate tratate de zonele umede construite in atmosfera –  DAUZUC sunt o solutie durabila ,ieftina si care economiseste energie , fiind cea mai potrivita tehnologie alternativa pentru salubritatea rurala din Romania.

 

 

 

 

 

Referinte

1.Utilizarea potentiala a sistemelor de zone umede construite pentru mediul rural Reutilizarea apelor uzate si a salubritatii in agricultura in contextul marocan Meryem Hdidou 1, Mohamed Chaker Necibi 1®, Jérôme Labille , Souad El Hajjaji 1.3®, Driss Dhiba 1® Abdelghani Chehbouni 1® si Nicolas Roche 1,2,*

  1. EurEau June 2021Individual or Appropriate Systems (IAS) for waste water treatment
  2. Legatura apa-energie-hrana; FAO: Roma, Italia, 2014; pp. 215-243. [CrossRef]
  3. Singh, O revizuire a irigatiei cu apa uzata: Implicatii de mediu. Resursa. Conserva. Reciclati. 2021, 168, 105454. [CrossRef]
  4. Valorificarea apei; UNESCO: Paris, Franta, 2021; Volumul 191, ISBN 9789231004346.
  5. UNESCO ; WSSM. Reutilizarea apei intr-un context de economie circulara; UNESCO: Paris, Franta; i-WSSM: Daejeon, Coreea, 2020;

ISBN 978-92-3-100413-1.

  1. Helmecke, ; Cartofi praji i, E.; Schulte, C. Reglementarea reutilizarii apei pentru irigarea agricola: Riscuri legate de micro-contaminanti organici.

Mediu inconjurator. Sci. Eur. 2020, 32, 10. [CrossRef]

  1. Nan, X.; Lavrni’c, S.; Toscano, Potentialul sistemelor de tratare a zonelor umede construite pentru reutilizarea apelor uzate agricole in conformitate cu cadrul UE. J. Mediul. Manag. 2020, 275, 111219. [CrossRef]
  2. Salgot, M. Science Direct Tratarea apelor uzate si reutilizarea apei. curr. opinie Mediu inconjurator. Sci. Health 2018, 2, 64-74. [CrossRef]
  3. Almuktar, SAAAN; Abed, N.; Scholz, M. Zone umede pentru tratarea apelor uzate si reciclarea ulterioara a efluentului tratat: A

revizuire. Mediu inconjurator. Sci. Poluare. Res. 2018, 25, 23595-23623. [CrossRef] [PubMed]

  1. Chojnacka, K.; Witek-krowiak, A.; Mustakas, K.; Skrzypczak, D.; Mikula, K.; Loizidou, M. O tranzitie de la irigarea conventionala la fertirigarea cu W

[CrossRef]

  1. Rizzo, ; Gernjak, W.; Krzeminski, P.; Malate, S.; McArdell, CS; Perez, JAS; Schaar, H.; Fatta-Kassinos, D. Cele mai bune tehnologii disponibile si trenuri de tratare pentru a aborda provocarile actuale in reutilizarea apelor uzate urbane pentru irigarea culturilor in tarile UE.

Sci. Mediu total. 2020, 710, 136312. [CrossRef]

  1. Alhamed, H.; Biad, M.; Saad, ; Masaki, M. Raport privind oportunitatile de afaceri pentru reutilizarea apelor uzate in Maroc; Tarile de Jos Enterprise

Agentie: Haga, Tarile de Jos, 2018; p. 96.

  1. Managementul de catre Banca Mondiala a Rareté de l’Eau en Milieu Urbain au Maroc; Banca Mondiala: Washington, DC, SUA, 2017; pp. 1-38.
  2. Jaramillo, MF; Restrepo, Reutilizarea apelor uzate in agricultura: O revizuire despre limitarile si beneficiile sale. Sustenabilitate 2017, 9,
  3. [CrossRef]
  4. McFarland, MJ; Sanderson, MA; McFarland, AMS Apa uzata si apa regenerata; Societatea Americana de Ingineri Agricoli si Biologici: Joseph, MI, SUA, 1990; pp. 754­789.
  5. Kaushal, ; Patil, MD; Wani, SP Potenta zonelor umede construite pentru deportarea agentilor patogeni din mediul rural, urban si

ape uzate industriale. Int. J. Environ. Sci.Tehnol. 2018, 15, 637-648. [CrossRef]

  1. Skaiki, S. Reutilisation des eaux Usées Traitées (Reut) en Méditerranée. Raporteaza REUT—Versiunea finala. Disponibil online: https://www.pseau.org/ (accesat pe 17 decembrie 2021).
  2. Rajasulochana, P. Comparatie privind eficienta diferitelor tehnici de tratare a apelor reziduale si uzate—Un cuprinzator revizuire. Resursa. Tehnol. 2016, 2, 175-184. [CrossRef]
  3. Rodos, E.; Aivazidou, E.; Ahillas, C.; Aidonis, D.; Bochtis, Sinergii apa-energie-nutrienti in sectorul agroalimentar: un cadru de economie circulara. Energii 2021, 14, 159. [CrossRef]
  4. Moreira, D.; Dias, EHO Zonele umede construite aplicate in salubritatea rurala: o revizuire. Mediu inconjurator. Res. 2020, 190, 110016. [CrossRef]

[PubMed]

  1. Maiga, ; von Sperling, M.; Mihelcic, JR Zone umede construite. 2017. Disponibil online: https://www.waterpathogens.org/ carte/zonele-umede construite (accesat pe 17 decembrie 2021).
  2. Masi, ; Rizzo, A.; Regelsberger, M. Rolul zonelor umede construite intr-o noua economie circulara, orientata spre resurse si ecosistem paradigma serviciilor. J. Mediul. Manag. 2018, 216, 275-284. [CrossRef]
  3. Cohen-Shacham, E.; Walters, G.; Janzen, C.; Maginnis, S. Solutii bazate pe natura pentru a aborda provocarile globale ale societatii; IUCN: glanda, Elvetia, 2016; ISBN 9782831718125.
  4. Comisia Europeana. Catre o agenda de politica de cercetare si inovare a UE pentru solutii bazate pe natura si orase re-naturalizate: Raportul final al grupului de experti Orizont 2020 privind „Solutii bazate pe natura si orase re-naturalizate”; Comisia Europeana: Bruxelles, Belgia, 2015; ISBN 9789279460517.
  5. Stefanakis, A.; Akrates, CS; Tsihrintzis, VA Zone umede construite cu curgere verticala: sisteme de ecoinginerie pentru ape uzate si namol Tratament; Elsevier: Amsterdam, Tarile de Jos, 2014. [CrossRef]
  6. Vymazal, J. Zone umede construite pentru tratarea apelor uzate industriale: o revizuire. Ecol. ing. 2014, 73, 724-751. [CrossRef]
  7. Vymazal, J. Zone umede construite pentru tratarea apelor uzate. Encicl. Ecol. 2011, 45, 14-21. [CrossRef]
  8. Vymazal, J. Utilizarea zonelor umede construite hibrid pentru tratarea apelor uzate, cu o atentie speciala pentru indepartarea azotului: A trecerea in revista a unei evolutii recente. Apa Res. 2013, 47, 4795-4811. [CrossRef]
  9. Vymazal, Constructed Wetlands for Wastewater Treatment, ed. a II-a; Elsevier Inc.: Amsterdam, Olanda, 2018;

ISBN 9780444641304.

  1. Tratarea manuala a zonelor umede construite a apelor uzate municipale; EPA/625/R-99/010; US EPA: Washington, DC, SUA, 2000; p. 166.
  2. Parde, D.; Patwa, A.; Shukla, A.; Vijay, ; Killedar, D.J.; Kumar, R. O revizuire a zonelor umede construite pe tip, tratament si tehnologia apelor uzate. Mediu inconjurator. Tehnol. inoveaza 2021, 21, 101261. [CrossRef]
  3. Kadlec, H.; Wallace, S. Tratarea zonelor umede; CRC Press: Boca Raton, FL, SUA, 2008; ISBN 9781566705264.
  4. Gunes, K.; Tuncsiper, B.; Ayaz, ; Drizo, A. Capacitatea sistemului de zone umede construite la suprafata apei libere de a trata rezistenta ridicata Ape uzate menajere: Un studiu de caz pentru Marea Mediterana. Ecol. ing. 2012, 44, 278-284. [CrossRef]
  5. Ezzat, SM; Moustafa, MT Tratarea apelor uzate sub principiul deseurilor zero folosind mezocosmosul zonelor umede. Fata. Mediu inconjurator. ing.

2021, 15, 59. [CrossRef]

  1. Vymazal, J. Indepartarea substantelor organice si a solidelor in suspensie din zonele umede construite in flux orizontal sub suprafata este durabila pentru douazeci si mai mult de ani? Chim. Ing. J. 2019, 378, 122117. [CrossRef]
  2. Dotro, G.; Molle, P.; Nivala, ; Puigagut, J.; Stein, O. SERIA DE TRATARE BIOLOGICA A APELOR REZIDUALE: Tratarea zonelor umede;

Editura IWA: Londra, Marea Britanie, 2017; Volumul 7, ISBN 9781780408767.

  1. Toscano, ; martie, A.; Milani, M.; Cirelli, GL; Barbagallo, S. Comparatia eficientelor de indepartare in pilotul mediteranean a construit zone umede vegetate cu diferite specii de plante. Ecol. ing. 2015, 75, 155-160. [CrossRef]
  2. Tuttolomondo, T.; Leto, ; La Bella, S.; Leone, R.; Virga, G.; Licata, M. Bilantul apei si eficienta eliminarii poluantilor atunci când se ia in considerare evapotranspiratia intr-o zona umeda construita cu curgere orizontala de sub suprafata la scara pilot in Sicilia de Vest (Italia). Ecol. ing.

2016, 87, 295-304. [CrossRef]

  1. Witthayaphirom, C.; Chiemchaisri, C.; Chiemchaisri, W.; Ogata, ; Ebie, Y.; Ishigaki, T. Indepartari pe termen lung de micropoluanti organici in medii reactive ale zonelor umede construite cu flux subteran orizontal care trateaza levigatul depozitului de deseuri. Bioresour. Tehnol. 2020, 312, 123611. [CrossRef] [PubMed]
  2. Witthayaphirom, C.; Chiemchaisri, C.; Chiemchaisri, W. Optimizarea mediilor reactive pentru indepartarea micropoluantilor organici in zonele umede construite care trateaza levigatul depozitului municipal. Mediu inconjurator. Sci. Poluare. Res. 2020, 27, 24627-24638. [CrossRef] [PubMed]
  3. Andreo-Martinez, P.; Garcia-Martinez, ; Quesada-Medina, J.; Almela, L. Reutilizarea apelor uzate menajere recuperate printr-o zona umeda construita cu flux subteran orizontal imbunatatit: un studiu de caz in sud-estul Spaniei. Bioresour. Tehnol. 2017, 233, 236-246.

[CrossRef]

  1. Verma, ; Suthar, S. Evaluarea performantei sistemului de zone umede construite cu flux orizontal si vertical de suprafata in apele uzate tratament folosind analiza componentelor principale multivariate. Ecol. ing. 2018, 116, 121-126. [CrossRef]
  2. Zeng, ; Tao, R.; Tam, NF; Huang, W.; Zhang, L.; Multi.; Xu, X.; Dai, Y.; Yang, Y. Diferentele in eliminarea bacteriilor N, P si CCO CR in zonele umede construite la scara pilot cu diferite tipuri de debit. Bioresour. Tehnol. 2020, 318, 124061. [CrossRef]
  3. Nakamura, ; Hatakeyama, R.; Tanaka, N.; Takisawa, K.; Tada, C.; Nakano, K. Un design nou pentru o zona umeda construita compacta introducerea de straturi de filtrare multipla cuplata cu spatiu superficial subteran. Ecol. ing. 2017, 100, 99-106. [CrossRef]
  4. Abdelhakeem, G.; Aboulroos, SA; Kamel, MM Performanta unei zone umede construite cu curgere subterana verticala sub diferite conditii de functionare. J. Adv. Res. 2016, 7, 803-814. [CrossRef]
  5. Fansi, S.; Ouazzani, N.; Mandi, Eficacitatea epurarii apelor uzate menajere folosind o zona umeda construita si reutilizare teste de ape uzate tratate in zona rurala a Marocului. Geo Echo Trop. 2019, 43, 385-393.
  6. Liang, Y.; Han, YC; Easa, SM; Chu, P. P.; Wang, YL; Zhou, XY Noua solutie pentru a construi zone umede construite in climat rece regiune. Sci. Mediu total. 2020, 719, 137124. [CrossRef] [PubMed]
  7. Avila, ; Bayonne, JM; Martin, I.; Camere, JJ; Garc^a, J. Eliminarea contaminantilor organici emergenti intr-un sistem hibrid construit la scara larga pentru tratarea si reutilizarea apelor uzate. Ecol. ing. 2015, 80, 108-116. [CrossRef]
  8. Nguyen, XC; Nguyen, D.; Tran, QB; Nguyen, TTH; Tran, TKA; Tran, TCP; Nguyen, THG; Tran, NT; The, DD; Chang, SW; et al. Sistem in doua trepte care consta dintr-un nou flux vertical si o suprafata umeda construita de apa libera pentru tratarea si reutilizarea eficienta a apelor uzate. Bioresour. Tehnol. 2020, 306, 123095. [CrossRef]
  9. Torrens, ; de la Varga, D.; Ndiaye, Alaska; Folch, M.; Coly, A. Zona umeda inovatoare construita in mai multe etape pentru apele uzate municipale tratare si reutilizare pentru agricultura in Senegal. Apa 2020, 12, 3139. [CrossRef]Morvannou, A.; Forquet, N.; Michel, S.; Troesch, S.; Molle, P. Performante de tratare a zonelor umede construite franceze: Rezultate dintr-o baza de date colectata in ultimii 30 de ani. Apa Sci. Tehn. 2015, 71, 1333-1339. [CrossRef]
  10. Zamora, ; Marin-Muniz, JL; Nakase-Rodriguez, C.; Fernandez-Lambert, G.; Sandoval, L. Tratarea apelor uzate prin eco-tehnologia construita a zonelor umede: Influenta materialelor minerale si plastice ca medii filtrante si a plantelor ornamentale tropicale. Apa 2019, 11,2344. [CrossRef]
  11. Yuan, ; Yang, B.; Wang, H.; Lai, X.; Li, F.; Salam, MMA; Pan, F.; Zhao, Y. Eliminarea simultana a antibioticelor si a azotului in zonele umede construite cu flux vertical: Efectele substraturilor si raspunsurile functiilor microbiene. Bioresour. Tehnol. 2020, 310, 123419.

[CrossRef]

  1. Xu, ; Li, Y.; Hou, W.; Wang, S.; Kong, F. Efectele tipului de substrat asupra imbunatatirii performantei de eliminare a poluantilor si a reducerii emisilor de gaze cu efect de sera in zonele umede construite cu curgere subterana verticala. J. Mediul. Manag. 2021,280, 111674. [CrossRef]
  2. Dordio, AV; Carvalho, AJP Eliminarea xenobioticelor organice in zonele umede construite, cu accent pe importanta

matrice de suport. J.Hazard. Mama. 2013, 252-253, 272-292. [CrossRef] [PubMed]

  1. Wu, H.; Zhang, ; Ngo, H.H.; Guo, W.; Hu, Z.; Liang, S.; Fan, J.; Liu, H. O revizuire a durabilitatii zonelor umede construite pentru

tratarea apelor uzate: Proiectare si exploatare. Bioresour. Tehnol. 2015, 175, 594-601. [CrossRef] [PubMed]

  1. Wang, ; Cai, Z.; Sheng, S.; Pan, F.; Chen, F.; Fu, J. Evaluarea cuprinzatoare a materialelor substratului pentru indepartarea contaminantilor in zone umede construite. Sci. Mediu total. 2020, 701, 134736. [CrossRef]
  2. Yang, ; Zhao, Y.; Liu, R.; Morgan, D. Dezvoltarea globala a diferitelor substraturi aparute utilizate in zonele umede construite. Bioresour. Tehnol. 2018, 261,441-452. [CrossRef] [PubMed]
  3. Wu, ; Xu, D.; El, F.; El, J.; Wu, Z. Evaluarea cuprinzatoare a substraturilor in zonele umede construite cu curgere verticala pentru uz casnic epurare a apelor uzate. Practica apei. Tehnol. 2015, 10, 625-632. [CrossRef]
  4. Wang, HX; Xu, JL; Sheng, LX; Liu, XJ O revizuire a cercetarii asupra materialelor de substrat pentru zonele umede construite. Mama. Sci Forum

2018, 913, 917-929. [CrossRef]

  1. Mateus, M.R.; Pinho, HJO Evaluarea amestecurilor stratificate de deseuri solide ca materiale de umplere a zonelor umede construite sub diferite operatiuni moduri. J. Curat. Prod. 2020, 253, 119986. [CrossRef]
  2. Madela, M.; Skuza, M. Catre o economie circulara: Analiza utilizarii deseurilor biologice ca biosorbant pentru indepartarea metalelor grele.

Energii 2021, 14, 5427. [CrossRef]

  1. Mateus, DMR; Pinho, HJO Cererea deseurilor solide ca material de umplere pentru zonele umede construite. IOP Ser. Earth Environ.

Sci. 2018, 182, 012001. [CrossRef]

  1. Bianchi, ; Coppi, A.; Nucci, S.; Antal, A.; Berardi, C.; Coppini, E.; Fibbi, D.; Del Bubba, M.; Gonnelli, C.; Colzi, I. Inchiderea buclei intr-o zona umeda construita pentru imbunatatirea indepartarii metalelor: Utilizarea biomasei Phragmites australis recoltata din sistem ca biosorbant. Mediu inconjurator. Sci. Poluare. Res. 2021,28, 11444-11453. [CrossRef]
  2. Wang, ; Sheng, L.; Xu, J. Mecanismele de colmatare ale zonelor umede construite: o revizuire critica. J. Curat. Prod. 2021,295, 126455.

[CrossRef]

  1. Miranda, ST; de Matos, AT; de Matos, MP; Saraiva, C.B.; Teixeira, DL Influenta tipului de substrat si a pozitiei speciilor de plante asupra colmatarii si a hidrodinamicii sistemelor de zone umede construite. Water Process Eng. 2019, 31, 100871. [CrossRef]
  2. Vymazal, J. Plante emergente utilizate in zonele umede construite la suprafata cu apa libera: o revizuire. Ecol. ing. 2013, 61, 582-592. [CrossRef]
  3. Shelef, O.; Brut, A.; Rachmilevitch, S. Rolul plantelor intr-o zona umeda construita: perspective actuale si noi. Apa 2013, 5,

405-419. [CrossRef]

  1. Vymazal, J.; B’rezinova, T. Acumularea metalelor grele in biomasa supraterana a Phragmites australis in flux orizontal zone umede construite pentru tratarea apelor uzate: o revizuire. Chim. J. 2016, 290, 232-242. [CrossRef]
  2. Wang, J.; Wang, ; Xiong, J.; Li, L.; Zhao, B.; Sohail, I.; El, Z. Un sistem de zone umede construit cu macrofite acvatice pentru curatarea apei de scurgere/ furtuna contaminate din zona urbana din Florida. J. Mediul. Manag. 2021,280, 111794. [CrossRef]
  3. Leto, ; Tuttolomondo, T.; La Bella, S.; Leone, R.; Licata, M. Efectele speciilor de plante intr-o zona umeda construita cu flux subteran orizontal — Fitoremedierea apelor uzate urbane tratate cu Cyperus alternifolius L. si Typha latifolia L. in vestul Siciliei (Italia). Ecol. ing. 2013, 61,282-291. [CrossRef]
  4. Maucieri, C.; Salvato, M.; Borin, Contributia vegetatiei la indepartarea fosforului in zonele umede construite. Ecol. ing. 2020, 152,
  5. [CrossRef]
  6. Meng, ; Pei, H.; Hu, W.; Shao, Y.; Li, Z. Cum sa cresteti degradarea microbiana in zonele umede construite: factori de influenta si masuri de imbunatatire. Bioresour. Tehnol. 2014, 157, 316-326. [CrossRef]
  7. Fu, G.; Wu, ; Han, J.; Zhao, L.; Chan, G.; Leong, K. Efectele tipului de substrat asupra eficientei denitrificarii si structurii comunitatii microbiene in zonele umede construite. Bioresour. Tehnol. 2020, 307, 123222. [CrossRef]
  8. Yu, G.; Li, P.; Wang, ; Wang, J.; Zhang, Y.; Wang, S.; Yang, K. O revizuire privind indepartarea metalelor grele si a metaloizilor de catre zonele umede construite: bibliometrice, cai de indepartare si factori cheie. Lumea J. Microbiol. Biotehnologia. 2021,37, 1-12. [CrossRef]
  9. Shingare, RP; Thawale, PR; Raghunathan, K.; Mishra, A.; Kumar, Zone umede construite pentru reutilizarea apelor uzate: Rol si eficienta in indepartarea agentilor patogeni enterici. J. Mediul. Manag. 2019, 246, 444-461. [CrossRef]
  10. Wu, S.; Carvalho, PN; Mueller, A.; Manoj, VR; Dong, R. Sanitation in zonele umede construite: O revizuire a indepartarii umane agenti patogeni si indicatori fecali. Sci. Mediu total. 2016, 541,8-22. [CrossRef] [PubMed]
  11. Elfanssi, S.; Ouazzani, N.; Latrach, L.; Hejjaj, A.; Mandi, Fitoremedierea apelor uzate menajere folosind un hibrid construit

zone umede in zona rurala muntoasa. Int. J. Phytoremediation 2018, 20, 75-87. [CrossRef] [PubMed]

  1. Soudi, B. Appui a La Promotion De La Reutilisation Des Eaux Usees Par Le Reinforcement Des Aspects Institutionnels, Regle

Mentaires Et Financieres, Ainsi Que Des Démarches Participatives, Des Mesures Incitatives Et La Sensibilisation (Activité n EFS-MO-2). 2018. Disponibil online: https:// www.swim-h2020.eu/wp-content/uploads/2018/09/SWIM-H2020-EFS-MO-2- Global-Report.pdf. (accesat pe 17 decembrie 2021).

  1. Malki, M.; Bouchaou, L.; Mansir, I.; Benlouali, H.; Nghira, A.; Choukr-Allah, R. Tratarea apelor uzate si reutilizarea pentru irigare ca resursa alternativa pentru protejarea apei in regiunea Souss-Massa, Maroc. Eur. Water 2017, 59, 365-371.
  2. Shoushtarian, F.; Negahban-Azar, M. Reglementari si linii directoare la nivel mondial pentru reutilizarea apei in agricultura: o revizuire critica. Toaleta 2020, 12, 971. [CrossRef]
  3. Jeong, ; Kim, H.; Jang, T. Standarde de calitate a apei de irigare pentru reutilizarea indirecta a apelor uzate in agricultura: O contributie la reutilizarea durabila a apelor uzate in Coreea de Sud. Apa 2016, 8, 169. [CrossRef]
  4. Arrêté conjoint du ministre de l’équipement et du minister chargé de l’aménagement du territoire, de l’urbanisme, de l’habitat et de l’environnement n 1276-01 Définissant la Grille de Qualité des eaux Destinées à L’irrigation 2002. Disponibil online: http://www.eau-tensift.net/fileadmin/user_files/pdf/regulation/ControleQualiteEau/Arrete1276_01 NormeQualitepourIrrigation.pdf (accesat pe 17 decembrie 2021).
  5. Saidi, A.; Elamrani, B.; Amraoui, F. Mise in place d’un filtre planté pour le traitement des eaux uses d’un Hammam et leur reutilisation dans l’irrigation d’une ferme solidaire dans le périurbain Casablancais. J. Mater. Mediu Sci. 2014, 5, 2184-2190.
  6. El Hamouri, B.; Nazih, J.; Lahjouj, J. Zona umeda construita cu flux subteran-orizontal pentru tratarea apelor uzate sub marocan condi iile climatice B. Desalination 2007, 248, 123-130. [CrossRef]
  7. ESTIMATED SEASONAL DAILY EVAPOTRANSPIRATION RATES FOR A HORIZONTAL SUBSURFACE FLOW CONSTRUCTED WETLAND

88. David Somfai, Erno Dittrich, Eva Salamon-Albert, Anita Dolgos-Kovacsó

90 .Behavior of Polyethylene Films in Soil Viktória Vargha, Gabriella Rétháti, Tamás Heffner,Krisztina Pogácsás, László Korecz, Zsolt László, Imre Czinkota, László Tolner, Ottó Kelemen

91 Feuilloley, P., César, G., Benguigui, L., Grohens, Y., Pillin, I., Bewa, H.,Lefaux, S., Jamal, M. „Degradation of Polyethylene Designed for Agricultural Purposes.” Journal of Polymers and the Environment. 13 (4). pp.349-355. 2005. DOI: 10.1007/s10924-005-5529-9

  1. https://legislatie.just.ro/Public/DetaliiDocumentAfis/255778
  2. https://legislatie.just.ro/Public/DetaliiDocumentAfis/73044