Lê Anh Tuấn * , Johan Dure Guido Wyseure

* Tác giả liên hệ (latuan@ctu.edu.vn)

Abstract

Four tracer experiments were conducted with the using kitchen salt (Sodium Chloride, NaCl) as tracer for determining the peak travel flow speed of domestic wastewater  transported through a root zone in a constructed subsurface flow wetland. The flow was homogeneous through the cross-section of the constructed wetland system built at Can ThoUniversity. The theoretical hydraulic retention time of water in the reed bed is 18 days based on the calculation as the ratio between the pore volume of the wetland, the porosity of porous media and the flow rate through its system. The average peak travel flow speed, determining as the length of reed bed divided by the nominal hydraulic retention time, is estimated to be 0.67 m/day. The results also proved that tracer with kitchen salt as a cheap and suitable tracer to determine the peak velocities in a constructed subsurface flow wetland. This could be considered as a creative on constructed wetland research in the developing countries asVietnam.
Keywords: velocity, root zone, tracer method

Tóm tắt

Bốn thí nghiệm chất lưu vết là muối ăn (Sodium Chloride, NaCl) đã được tiến hành nhằm xác định lưu tốc dòng chảy lớn nhất của nước thải sinh hoạt đi qua vùng rễ của khu đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm. Dòng chảy là đồng nhất qua mặt cắt ngang của hệ thống đất ngập nước kiến tạo đã được xây dựng tại Đại học Cần Thơ. Thời gian tồn lưu chuẩn (hoặc lý thuyết) qua tầng rễ là 18 ngày dựa theo tính toán tỉ số giữa thể tích rỗng của khu đất ngập nước, độ rỗng của môi trường xốp và lưu lượng đi qua hệ thống. Lưu tốc trung bình lớn nhất của dòng chảy được xác định là 0,67 m/ngày. Kết quả cũng đã chứng minh việc dùng muối ăn làm chất lưu vết là một biện pháp rẻ tiền và bền vững để xác định lưu tốc trong một khu đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm. Điều này có thể xem như một sáng tạo trong nghiên cứu đất ngập nước kiến tạo trong các nước đang phát triển như ViệtNam.
Từ khóa: đất ngập nước kiến tạo, lưu tốc, vùng rễ, phương pháp lưu vết

Article Details

Tài liệu tham khảo

Albuquerque A. and Bandeiras R., 2007. Analysis of Hydrodynamic characteristics of a horizontal subsurface flow constructed wetland. Paper presented in the International Conference on Water Pollution in natural Porous media at different scales: Assessment of fate, impact and indicators. Barcelona, Spain.

Breen, P. F. and Chick, A. J., 1995. Root zone dynamics in constructed wetlands receiving wastewater: a comparison of vertical and horizontal flow systems. Water Science and Technology, 32:281-290.

Cherry, J. A., and Freeze, R. A., 1979. Groundwater, Prentice-Hall, Inc., New Jersey.

Davis, L., 1995. A handbook of constructed wetlands, Volume 1: General considerations, USDA-NRCS, EPA Region III.

Everardo V., Bruce L. and Suresh D.P., 2003. Transport and survival of bacterial and viral tracers through submerged-flow constructed wetland and sand-filter system. Bioresource Technology: 89(1):49-56.

Jan V. and Harry V., 2002. Estimation of local scale dispersion from local breakthrough curves during a tracer test in a heterogeneous aquifer: the Lagrangian approach. Journal of Contaminant Hydrology, 54:141–171.

Florent C., Gérard M. and Yves G., 2003. Hydrodynamics of horizontal subsurface flow constructed wetlands. Ecological Engineering, 21:165–173.

Lin A.Y.C., Debroux J.F., Cunningham J.A., and Reinhard M., 2003. Comparison of Rhodamine WT and Bromide in the determination of hydraulic characteristics of constructed wetlands. Ecological Engineering, 20:75-88, 2003, doi:10.1016/S0925-8574(03)00005-3.

Mark E.G., Markus T. and Heather L.S., 2001. Hydraulic Characteristics of a Subsurface Flow Constructed Wetland for Winery Effluent Treatment. Water Environment Research, 73(4):466-477.

Przemyslaw W., Piotr C. and Piotr M., 2003. Hydraulic characteristics of constructed wetlands evaluated by means of tracer tests. In: Trace Elements and Isotopes in Geochemistry, 83-89.

Sherman B.S., Trefry M.G. and Davey P., 2009. Hydraulic characterization of a construction wetland used for nitrogen removal via a dual-tracer test. Paper presented in the International Mine Water Conference, Pretoria, South Africa.

Tuấn, L.A., L.H. Việt và Guido W., 2009. Đất ngập nước kiến tạo. Nhà xuất bản Nông nghiệp Tp. HCM.

US-EPA, 1999. Manual of constructed wetlands treatment of municipal wastewaters. U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio.

Young, T. C., Collins, A. G. and Theis, T. L., 2000. Subsurface flow wetland for wastewater treatment at Minoa, NY. Report to NYSERDA and USEPA, Clarkson University, NY.