Искусственные водно-болотные угодья, будучи малоэнергоемкой и низкотехнической технологией очистки сточных вод, представляют собой экологически устойчивый децентрализованный метод очистки сточных вод, который широко применяется во всем мире. Фундаментальные исследования механизмов удаления загрязнителей, баланса материалов и энергии, а также механизмов удаления азота и фосфора в искусственных водно-болотных угодьях стали относительно зрелым. В настоящее время такие страны, как Соединенные Штаты, Австралия и различные европейские страны разработали руководящие принципы проектирования искусственных водно-болотных угодий, как правило, с использованием кинетических моделей потока свечей первого порядка. Однако из-за сложных факторов, влияющих на искусственные водно-болотные угодья, значения кинетических параметров, указанные в настоящих руководящих принципах, значительно различаются в разных странах.

В глобальном масштабе существуют две крупные базы данных о искусственных водно-болотных угодьях: одна в соединенном королевстве и другая в северной америке. Эти базы данных содержат ценную информацию о проектировании, эксплуатации и строительстве приблизительно 2 000 искусственных водно-болотных угодий, что является важным исходным значением. Несмотря на имеющийся потенциал, многие развивающиеся страны, включая Китай, медленно осваивают искусственные водно-болотные угодья. Основной причиной этого является отсутствие соответствующих руководящих принципов и стандартов проектирования, что приводит к неоптимальному дизайну и посредственной производительности. Поэтому даже среди некоторых экспертов преобладает мнение о Том, что искусственные водно-болотные угодья непригодны для китая.

Однако глобальная применимость искусственных водно-болотных угодий хорошо документирована. От тропического климата танзании до холодных условий норвегии, многие искусственные водно-болотные угодья были успешно внедрены и функционируют стабильно. Напротив, многие искусственные водно-болотные угодья в китае страдают от таких проблем, как засорение, низкая эффективность обработки и смертность растений. Основными причинами этих проблем являются недостаточное понимание конструкции искусственных водно-болотных угодий и обусловленные этим конструкционные и эксплуатационные отклонения, вызванные механическим имитацией. Например, использование геосекционных слоев в качестве фильтрующих сред водно-болотных угодий привело к засорению из-за роста биопленок, а использование геосектрилей для предотвращения потери сред в перфокальных системах сбора водопроводной воды также вызвало различные сбои.

Поэтому одной из важных областей научных исследований в институте является обеспечение научного и разумного проектирования в рамках инженерных проектов. Это включает в себя выбор наиболее оптимальных гидравлических условий, контроль нагрузки и комбинаций растительных субстратов для обеспечения нормальной работы и эффективности водно-болотных угодий. Ключевыми мерами по расширению применения искусственных водно-болотных угодий в китае являются разработка стандартов проектирования и создание всеобъемлющей базы данных.

• Гидравлические и загрязняющие зависимости нагрузки, а также оптимизация конструкции для горизонтальных и вертикальных построенных водно-болотных угодий

• Требования предварительной обработки для различных типов водно-болотных угодий

• Повышение нагрузки и оптимизация проектирования аэродированных водно-болотных угодий

• Проектирование и эксплуатация озелененных болот на крыше построенных водно-болотных угодий