BEHAVIOUR OF HEAVY METALS IN CONSTRUCTED TREATMENT WETLANDS

摘要

Aangelegde moerassen kunnen toegepast worden voor de zuivering van huishoudelijk, agrarisch en industrieel afvalwater, effluenten van mijn- en stortactiviteiten, en overstort- en stormwater. De verwijdering van zware metalen in aangelegde zuiveringsmoerassen wordt gewaarborgd door een complex samenspel van fysico-chemische en biologische processen. Een eerste deel van dit werk handelt over het gedrag van zware metalen in aangelegde moerassen voor de zuivering van huishoudelijk afvalwater in Vlaanderen. Concentraties van zware metalen in de influenten van verschillende types zuiveringsmoerassen het afvalwater werden gekenmerkt door een grotere variabiliteit dan deze in het effluent. Dit wijst op de bufferende werking van deze zuiveringsmoerassen. Metaalconcentraties in de effluenten waren meestal beduidend lager dan de basismilieukwaliteitsnormen voor oppervlaktewater. De wortelzonerietvelden voor secundaire waterzuivering vertoonden algemeen de hoogste verwijderingsefficiënties. In tegenstelling tot de uniforme distributie van metalen in het sediment van het vloeirietveld, werden metalen voornamelijk geconcentreerd in het sediment van de inlaatzone van het wortelzonerietveld. Een tweede deel van dit werk gaat dieper in op de rol van helofyten in aangelegde zuiveringsmoerassen. In zowel veldstudies als experimenteel onderzoek werd duidelijk aangetoond dat helofyten geen sterk verhoogde concentraties van zware metalen accumuleren in hun bovengrondse biomassa. Helofyten kunnen echter eveneens op indirecte manier een invloed uitoefenen op metaalverwijdering, bijvoorbeeld door zuurstofafgifte van de wortels. De selectie van helofytensoorten wordt best voornamelijk afgestemd op het te behandelen afvalwater en het beoogde verwijderingmechanisme. In een derde deel van dit werk werd de mogelijke toepassing van twee verschillende types zuiveringsmoerassen voor een industrieel afvalwater gecontamineerd met Co, Ni, Cu, Zn en sulfaten onderzocht. De zware metalen werden efficiënt geïmmobiliseerd in het substraat van een met riet beplante grindfilter. Verwijdering op korte termijn werd gewaarborgd door sorptie, verwijdering op lange termijn door neerslag met sulfiden. Beide types aangelegde moerassen hebben toepassingsmogelijkheden voor de tertiaire zuivering van industrieel afvalwater, in het bijzonder in ontwikkelingslanden.