Pływające wyspy hydrofitowe jako rozwiązanie problemów eutrofizacji wód - koncepcja metody, zastosowanie i wybrane zagadnienia projektowe

• Autorzy: Nawrot Nicole , Janowicz Natalia , Wojciechowska Ewa

Identyfikatory

DOI

10.36119/15.2023.3.8

Warianty tytułu

EN

Floating treatment islands as a solution to surface water eutrophication problems - method idea, application, and specific design concerns

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pływające wyspy hydrofitowe są coraz częściej spotykanym elementem krajobrazu - szczególnie na otwartych akwenach miejskich. Posiadają walory estetyczne, są rozwiązaniami opartymi na naturze, poprawiają mikroklimat, a przede wszystkim pełnią funkcję oczyszczającą. Do tej pory jednak nie udało się precyzyjnie sklasyfikować rozwiązań pływających wysp hydrofitowych (z ang. floating treatment islands) w nomenklaturze polskiej. Brakuje również specyficznych wytycznych do ich projektowania. W niniejszym artykule podjęto się wyjaśnienia idei metody, klasyfikacji systemu pływających wysp hydrofitowych, omówiono podstawowe mechanizmy usuwania zanieczyszczeń oraz wybrane zagadnienia projektowe. Praca powstała w wyniku realizacji projektu Preludium 18 [2019/35/N/ST8/01134].

EN

The popularity and presence of floating treatment istalnds in the landscape is increasing rapidly, particularly on open urban reservoirs. They are distinguished by their aesthetic value, belong to nature-based solutions, improve the microclimate, and, most importantly, have a cleansing function. However, in the Polish nomenclature, floating treatment islands solutions have yet to be precisely classified. There are also no specific design guidelines. This article attempts to explain the method’s concept, classify the system of Floating Treatment Wetlands, discuss the basic pollutant removal mechanisms, and discuss selected design issues. The work was created as a result of the Preludium 18 project [2019/35/N/ST8/01134].

Słowa kluczowe

PL

pływające wyspy hydrofitowe; biogeny; eutrofizacja; utrzymanie wód powierzchniowych; inżynieria ekologiczna

EN

floating treatment islands; nutrients; eutrophication; surface water protection; ecological engineering

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2023
• Tom: nr 3
• Strony: 46--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Nawrot Nicole

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0001-5737-5143

autor

Janowicz Natalia

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Gdańsk

autor

Wojciechowska Ewa

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0002-9164-528X

Bibliografia

• [1] Barco A., Bona S., Borin M., Plant species forfloating treatment wetlands: A decade of experiments in North Italy, Science of the Total Environment, 2021, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.141666
• [2] Colares G.S., Dell’Osbel N., Wiesel P.G. Oliveira G.O., Henrique P., Lemos Z., DaSilva F.P., Lutterbeck C.A., Kist L.T., Machado Ê.L., Floating treatment wetlands: A review and bibliometric analysis, Science of the Total Environment, 2018, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.136776A.
• [3] Colares G.S., Dell’Osbel N., Barbosa C.V., Lutterbeck C., Oliveira G.A., Rodrigues L.R., Bergmann C.P., Lopez D.R., Rodriguez A.L., Vymazal J., Machado E.L., Floating treatment wetlands integrated with microbial fuel cell for the treatment of urban wastewaters and bioenergy generation, Science of the Total Environment, 2020, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.142474
• [4] Dojlido J., Fizyczno-chemiczne badanie wody i ścieków, 1999, ISBN: 83-213-4067-9, wyd. Arkady
• [5] Karathanasis, C. Potter, M. Coyne, Vegetation effects on fecal bacteria, BOD, and suspended solid removal in constructed wetlands treating domestic wastewater, Ecol. Eng. 2003, 20 (2), 157-169
• [6] Karstens S., Langer M., Nyunoya H., Čaraitė I., Stybel N., Razinkovas-Baziukas A., Bochert R., Constructed foating wetlands made of natural materials as habitats in eutrophicated coastal lagoons in the Southern Baltic Sea, Journal of Coastal Conservation, 2021, 25, 44, https://doi.org/10.1007/s11852-021-00826-3
• [7] Pavlineri N., Skoulikidis N. Th., Tsihrintzis V.A., Constructed Floating Wetlands: A review of research, design, operation and management aspects, and data meta-analysis, Chemical Engineering Journal, 308, 2017, https://doi.org/10.1016/j.cej.2016.09.140.
• [8] Samal, K., Kar, S., Trivedi, S. i in., Assessing the impact of vegetation coverage ratio in a floating water treatment bed of Pistia stratiotes. SN Appl. Sci. 3, 120, 2021, https://doi.org/10.1007/s42452-020-04139-2
• [9] Shahid M.J., Arslan M., Ali S., Siddique M., Afzal M., Floating wetlands: an innovative tool for wastewater treatment, Clean Soil Air Water, 2018, https://doi.org/10.1002/clen.201800120
• [10] Tanner C.C., Kadlec R.H., Gibbs M.M., Sukias J.P., Nguyen M.L., Nitrogen processing gradients in subsurface-flow treatment wetlands-influence of wastewater characteristics, Ecological Engineering, 2002, 18 (4), 499-520.
• [11] Tanner C.C., Headley T.R., Components of floating emergent macrophyte treatment wetlands influencing removal of stormwater pollutants, Ecological Engineering, 37, 2011, 474-486, http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2010.12.012.
• [12] Wang C.Y., Sample D.J., Assessment of the nutrient removal effectiveness of floating treatment wetlands applied to urban retention ponds, Journal of Environmental Management, 137, 2014, 23-35, http://dx.doi.org/10.1016/j.jenvman.2014.02.008.
• [13] White, S.A., Plant Nutrient Uptake in Full-Scale Floating Treatment Wetlands in a Florida Stormwater Pond: 2016-2020. Water, 2021, 13, 569. https://doi.org/10.3390/w13040569.

Uwagi

1. Praca powstała w ramach realizacji Projektu Preludium 18 pt. „Badania nad procesami usuwania związków biogennych, wybranych metali ciężkich oraz arsenu w systemach pływających wysp hydrofitowych zasilanych spływem powierzchniowym z terenów rolniczych i miejskich” finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki [2019/35/N/ST8/01134].

2. Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).