Bioswale - Bioswale

To biosales for en boligutvikling . Forgrunnen er under konstruksjon mens bakgrunnen er etablert.

Bioswales er kanaler designet for å konsentrere og formidle avrenning av stormvann mens rusk og forurensning fjernes . Bioswales kan også være gunstig for å lade grunnvann.

Bioswales er vanligvis vegetert, mulket eller xeriscaped . De består av et svalt dreneringsløp med forsiktig skrånende sider (mindre enn 6%). Bioswale -design er ment å trygt maksimere tiden vann bruker i svalen , noe som hjelper innsamling og fjerning av forurensninger, silt og rusk. Avhengig av stedstopografien kan biosvalekanalen være rett eller slingret. Sjekk dammer er også ofte lagt langs bioswale å øke overvann infiltrasjon. En biosvales sminke kan påvirkes av mange forskjellige variabler, inkludert klima, nedbørsmønstre, nettstedets størrelse, budsjett og vegetasjonstilpasning.

Det er viktig å opprettholde biosvaler for å sikre best mulig effektivitet og effektivitet ved fjerning av forurensninger fra avrenning av stormvann. Planlegging for vedlikehold er et viktig trinn, som kan inkludere innføring av filtre eller store steiner for å forhindre tilstopping. Årlig vedlikehold gjennom jordtesting, visuell inspeksjon og mekanisk testing er også avgjørende for helsen til et biosval.

Bioswales blir ofte brukt sammen gater og rundt parkeringsplasser , der betydelige automotive forurensning legger seg på fortauet og skylles av den første forekomsten av regn, kjent som den første flush . Bioswales eller andre typer biofiltre kan opprettes rundt kantene på parkeringsplasser for å fange opp og behandle avrenning av stormvann før det slippes ut i vannskillet eller stormkloakk .

Forurensninger adressert

Bioswales jobber med å fjerne forurensninger gjennom vegetasjon og jord. Når avløpet til stormvannet strømmer gjennom biosvalen, blir forurensningene fanget opp og bosatt av plantens blader og stilker. Forurensningene kommer deretter inn i jorden der de brytes ned eller kan brytes ned av bakterier i sunn jord.

Det er flere klasser av vannforurensninger som kan samles opp eller arresteres med biosales. Disse faller inn i kategoriene silt, uorganiske forurensninger, organiske kjemikalier og patogener .

  • Silt - Hvordan biosvaler og planter er konstruert bremser silttransporten og reduserer turbiditeten i mottakende vann. Filtre kan etableres for å fange opp rusk og silt under prosessen.
  • Organisk - Mange organiske forurensninger, inkludert polysykliske aromatiske hydrokarboner, vil forflyktige eller nedbrytes over tid og Bioswales bremser transporten av disse materialene til vannveier, og før de kan påvirke vannlevende organismer. Selv om ikke alt organisk materiale vil bli fanget opp, reduseres konsentrasjonen av organisk materiale sterkt av biosvaler.
  • Patogener - blir fratatt en vert eller fra en næringstilførsel lenge nok til at de kan bli målet for en heterotrof .
  • Vanlige uorganiske forbindelser er makronæringsstoffer som fosfater og nitrater . De viktigste kildene til disse næringsstoffene kommer fra landbruksavrenning som skyldes overdreven befruktning. Overskytende fosfater og nitrater kan forårsake eutrofiering i deponeringssoner og mottaksvann. Spesifikke biosvalplanter absorberer disse overflødige næringsstoffene.
  • Metallforbindelser som kvikksølv , bly , krom , kadmium og andre tungmetaller er konsentrert i strukturene. Dessverre forgifter disse metallene sakte jorda rundt. Regelmessig fjerning av jord er nødvendig for å forhindre at metaller oppløses og slipper ut i miljøet. Noen biosales er designet for å inkludere hyperakkumulerende plantearter. Disse plantene absorberer, men transformerer ikke metallene. Stiklinger fra disse plantene brytes ofte ned i dammen eller beskjæres av hagetjenester som ikke vet at komposten de samler er giftig.

Beste steder

Bioswales kan implementeres i områder som krever styring av stormvann for å regulere avrenningshastigheten og dekontaminere avrenningen. Bioswales er laget for å håndtere den første skyllingen av forurensninger under regn, derfor kan steder som har høye områder med ugjennomtrengelig overflate, for eksempel veier, parkeringsplasser eller hustak, dra nytte av tillegg av biosvaler. De kan også integreres i veimedianere, fortauskanter, fortau eller andre offentlige rom.

fordeler

Bioswales er nyttig utviklingsarbeid med lav effekt for å redusere hastigheten på avrenning av stormvann mens du fjerner forurensninger fra utslippet. De er ekstremt fordelaktige for å beskytte overflatevann og lokale vannveier mot overdreven forurensning fra avrenning av stormvann. Jo lenger avrenningen holder seg innenfor biosvalen, desto bedre blir forurensningsresultatet. Det er også fordelaktig å fjerne stående dammer som potensielt kan tiltrekke seg mygg. Bioswales kan også utformes for å være estetisk tiltalende og tiltrekke seg dyr og skape naturtyper. Bioswales kan også være gunstig for grunnvannsopplading .

Vedlikehold

Feil vedlikehold kan føre til høye restaureringskostnader for å håndtere ineffektive biosvaler. En opphopning av store sedimenter, søppel og feil vekst av vegetasjon kan alle påvirke kvaliteten og ytelsen til biosvaler. Det er fordelaktig i planleggingsfasen å skille ut servitutter for å muliggjøre enklere vedlikehold av biovaler, enten det er tilstrekkelig plass til å finne maskiner eller sikkerhet for de som jobber. Ulike typer filtre kan brukes til å fange sedimenter. Gressfilterstrimler eller steininnløp kan brukes til å filtrere sedimenter og partikler; men uten skikkelig vedlikehold kan avrenning flyte bort fra biosvalene på grunn av blokkering. Strukturelle innløp har blitt mer vanlige på grunn av enkel vedlikehold, bruk og effektivitet. Unngå bruk av flytende mulch og valg av anlegg med lavt vedlikehold som passer best for å sikre bedre effektivitet i biosvalene. Avhengig av et fellesskaps behov for en bioswale, kan et fire -trinns evalueringsprogram utvikles. Visuell inspeksjon, kapasitetstesting, syntetisk avrenning og overvåking er de fire trinnene som kan brukes til å evaluere ytelse og vedlikehold av biosvaler.

Rutinemessig inspeksjon er nødvendig for å sikre at ytelsen og estetikken til biosvaler ikke blir kompromittert. Tid og hyppighet for inspeksjoner varierer basert på forskjellige lokale myndigheter, men bør skje minst en gang i året. Ulike aspekter ved inspeksjon kan finne sted, enten visuelt eller mekanisk. Visuell observasjon av vegetasjon, vann og innløp er avgjørende for å sikre ytelse. Noen organisasjoner bruker sjekklister for å effektivisere den visuelle inspeksjonsprosessen.

Det er forskjellige metoder for å avgjøre om en biosval trenger vedlikehold. Bioswales er benchmarket for å oppfylle et bestemt infiltrasjonsnivå for å avgjøre om vedlikehold er nødvendig. En personalmåler brukes til å måle infiltrasjonshastigheten. Jordkjemitesting er også nødvendig for å avgjøre om jorda har et visst nivå av forurensning. Fosfor og høye nivåer av saltholdighet i jorda er to vanlige forurensninger som bør tas vare på. Analyse av konsentrasjonen av forurensende tilførsel og utstrømning er også en annen måte å bestemme ytelsen til biosvaler.

Vedlikehold kan strekke seg over tre forskjellige omsorgsnivåer. Estetisk vedlikehold er nødvendig for å fjerne ugress som påvirker ytelsen til de andre plantene og selve biosvalen, rense og fjerne søppel og opprettholde utseendet på vegetasjonen. Delvis restaurering er nødvendig når innløpet er blokkert av sedimenter eller når vegetasjon må skiftes ut. Full restaurering er nødvendig når biosvalene ikke lenger filtrerer forurensninger tilstrekkelig og generell ytelse mangler sterkt.

Design

Bioswales opplever korte, potensielt intense perioder med regn, flom og belastning av forurensende stoffer etterfulgt av tørre årstider. Det er viktig å ta hensyn til hvordan vegetasjonen som er valgt for biosvalene vil vokse og forstå hvilke plantetyper som anses som best egnet.

Det er fire typer biosvaler som kan konstrueres ut fra lokalitetens behov.

  • Bioswales med lavt gress bruker lavt voksende gress som kan være landskap, lik plener. Disse typer biosvaler har en tendens til å være mindre effektive enn vegetated bioswales for å behandle avrenning av stormvann og opprettholde en tilstrekkelig innsamlingstid.
  • Vegeterte bioswales er skapt med høyere voksende planter, prydvegetasjoner, busker og til og med trær. Disse typene kan også være kantet med bergarter for å bremse hastigheten på avløpet til stormvannet som strømmer gjennom biosvalene for å øke innsamlingstiden for dekontaminering. Vegetiserte biosvaler kan også inkludere vegetasjon som er svært nyttig for å fjerne visse kjemikalier i avrenninger veldig effektivt.
  • Lavvannsbruk bioswales er nyttig i områder som pleier å være tørrere med varmere klima. Xeriscape bioswales er vanligvis befolket med avrenning, vanligvis etter regn og storm, og holder seg tørr ellers.
  • Våte biosvaler ligner våtmarker der de beholder vann i mye lengre tid, noe som tillater infiltrasjon av stormvann i stedet for å bare tømme vannet ved enden av bioskalen i stormavløp.

Bioswales krever en viss jordsammensetning som ikke inneholder mer enn 5% leire. Selve jorda før implementering bør ikke være forurenset. Bioswales bør konstrueres med en langsgående skråning slik at sedimenter kan sette seg. Maksimal stigning for bioswales er 3: 1. En minimumsklarering er nødvendig for å sikre at annen infrastruktur ikke blir skadet. Overfyllingsavløpet bør være plassert minst 6 tommer over bakkesletten for å gi maksimal konsentrasjonstid for avløp i stormvann i biosvalene. Bergarter kan også brukes til å bremse avrenningshastigheten. Bruk av filtre er viktig for å forhindre at innløp blir blokkert av sedimenter eller søppel.

Eksempler

To tidlige eksempler på vitenskapelig utformede biosales for store applikasjoner finnes i det vestlige USA. I 1996, for Willamette River Park i Portland, Oregon , ble totalt 2330 linjære fot bioswale designet og installert for å fange opp og forhindre at forurensende avrenning kommer inn i Willamette -elven . Intermitterende sjekkdammer ble installert for ytterligere oppsamling av silt, noe som reduserte med 50% suspenderte faste stoffer som kom inn i elvesystemet.

Et annet eksempel på storskala designet bioswale er i Carneros Business Park, Sonoma County, California . Fra 1997 jobbet prosjektdesignteamet med California Department of Fish and Game og County of Sonoma for å lage en detaljert design for å kanalisere overflateavrenning i omkretsen av et stort parkeringsområde. Overflateavrenning består av å bygge takavrenning, parkeringsavrenning og overstrømning fra eiendommer nord for prosjektområdet. Totalt to lineære mil med bioswale ble designet inn i prosjektet. Hensikten med biosvalen var å minimere avrenningskontaminanter fra å komme inn i Sonoma Creek . Biosvalskanalen er gresskantet og nesten lineær. Nedadgående stigning er omtrent 4% og kryss-skråningsgradient er omtrent 6%.

Et relativt nylig prosjekt som ble etablert var Seattle, Washington , Street Edge Alternatives -prosjektet, avsluttet i 2001. I stedet for å bruke tradisjonelle rørledninger, var SEAs mål å skape et naturlig landskap som representerte hvordan området var før utvikling. Gaten var 11% mer gjennomsiktig enn en standardgate og var preget av eviggrønne trær og biosvaler. Biosvalene ble plantet i skråninger med våtmarks- og høylandsplanter. Andre landskapsarbeid fokuserte også på innfødte og laksevennlige planter. SEA ga en sterk fordel for avrenning av avrenning av stormvann som bidro til å fortsette å beskytte Seattles bekkøkologi. Prosjektgaten skapte også et mer innbydende og estetisk tiltalende sted i motsetning til hardt landskapsarbeid.

The New York Department of Environmental Protection (NYC DEP) har bygget mer enn 11.000 curbside bioswales, som er referert til som 'regn hager'. Regnhager er konstruert i hele byen for å håndtere stormvann og for å forbedre vannkvaliteten til byens vassdrag. Stell og pleie av regnhager er et partnerskap mellom NYC DEP og en gruppe borgerfrivillige kalt 'havnebeskyttere'. Regnhager inspiseres og rengjøres minst en gang i uken.

Se også

Referanser

Eksterne linker