1.2 Технологийг үнэлэх, баримтжуулах ажилд хамаарах мэдээлэл өгсөн хүмүүс, байгууллагуудын холбоо барих мэдээлэл

Технологи баримтжуулах/үнэлэх ажилд дэмжлэг үзүүлсэн төслийн нэр (шаардлагатай бол)

OPtimal strategies to retAIN and re-use water and nutrients in small agricultural catchments across different soil-climatic regions in Europe (OPTAIN)

Технологи баримтжуулах/үнэлэх ажилд дэмжлэг үзүүлсэн төслийн нэр (шаардлагатай бол)

Approaches for design and realization of complex effective measures for tile drained agricultural catchments by land consolidations (QK21010341)

Технологи баримтжуулах/үнэлэх ажилд дэмжлэг үзүүлсэн байгууллага(ууд)-ын нэр (шаардлагатай бол)

Research Institute for Soil and Water Conservation (VUMOP) - Чехийн БНУ

1.3 ВОКАТ-аар баримтжуулсан өгөгдлийг ашиглахтай холбоотой нөхцөл

Эмхэтгэгч болон гол мэдээлэгч хүн(хүмүүс) WOCAT аргачлалаар баримтжуулсан мэдээллийг ашиглахтай холбоотой нөхцлийг хүлээн зөвшөөрсөн:

Тийм

1.4 Технологи тогтвортой гэдгийг баталгаажуулах

Энэ технологийг газрын доройтлыг бууруулж, газрын тогтвортой менежментийг хангахад тохиромжтой гэж үзэж болох уу?

Үгүй

Тайлбар:

The advantage of the drainage biofilter is that it occupies only a relatively small area and only minimally impedes soil cultivation

1.5 ГТМ Арга барилын Асуулга (ууд) руу хандах (ВОКАТ ашиглан баримтжуулсан)

2.1 Технологийн товч тодорхойлолт

Технологийн тодорхойлолт:

Biofilters or “bioreactors” connected to agricultural tile drains are relatively inexpensive and space-saving measures with considerable potential to improve the quality of drainage water.

2.2 Технологийн дэлгэрэнгүй тодорхойлолт

Тодорхойлолт:

A biofilter or “bioreactor” is a relatively small installation used to break down pollutants from drainage water. Its basic function is to allow the passage of drainage water, contaminated with nutrients and pesticides, through a container with pollutant-reducing agents. Bioreactors are usually located at the bottom of agricultural drainage structures on the drains or in connection with drainage outlets. Ideally, the biofilter is located on a site that is no longer part of the cultivated land or is under permanent grassland.

In principle, two biofilter solutions are possible. In the case of low and regular drainage flows, the drainage section is directly replaced by a biofilter. With higher flows and in the case of rapid response of the drainage structure to rainfall-runoff episodes, the biofilter is placed parallel to the outlet drain or is located under the drainage outlet (if ambient conditions allow). Such a design includes a distribution structure (preferably located in a drainage manhole) and a drainage pipe to allow safe bypassing of a portion of the elevated drainage outlet, to maintain the residence time of the water in the biofilter and thus its corresponding efficiency.

The biofilter may be designed as closed or open. A closed biofilter is completely buried and normal tillage can take place. An open biofilter lacks the advantage of an undisturbed terrain but has the advantage of benefitting from plants that enhance the purification of drainage water by bacteria living on their roots.

The installation always consists of a bed or container in which the reducing agent is enclosed, ensuring the isolation of the agent from the surrounding soil and water. In the case of a smaller sized closed biofilter, a plastic container can be used, while in the case of a larger or open design, plastic film can be used as a bed. Various materials can be used as biofilter fillings, or substrates, both individually and in combination. In most cases, the reducing agent is carbonaceous, with denitrification mediated by chemo-organotrophic bacteria.

In terms of N-NO3 removal, the most effective are wood chips, which have a high hydraulic conductivity and a C:N ratio of 30:1 to 300:1. In particular, chips from poplar, pine and larch are suitable. For the removal of pesticides or biopharmaceuticals, then biochar (biochar) and lignite are suitable as natural and readily available materials. A combination of materials can also be used. For example, the addition of biochar to the wood chips will increase the efficiency of the bioreactor in degrading pesticides, or the charge can be combined with an inorganic substrate (sand, vermiculite), which is added to prevent undesirable settling, reduce hydraulic conductivity and at the same time mechanically purify the drainage water.

2.3 Технологийн гэрэл зураг

2.5 Энэ үнэлгээнд хамрагдсан технологийг хэрэгжүүлсэн улс орон/ бүс нутаг/ байршил

2.6 Хэрэгжсэн хугацаа

Байгуулсан тодорхой оныг мэдэхгүй бол баримжаа хугацааг тодорхойл:

• <10 жилийн өмнө (саяхны)

2.7 Технологийн танилцуулга

Технологийг хэрхэн нэвтрүүлснийг тодорхойл:

• Туршилт/судалгааны үр дүн
• Гадны төсөл/хөтөлбөрийн дэмжлэгтэйгээр

Тайлбар (төслийн төрөл г.м.):

Several biofilters have already been implemented as part of research projects, and the development of a standardized, efficient and easy-to-implement solution is currently underway.

3.1 Технологийн үндсэн зорилго (ууд)

• сав газрыг хамгаалах (усны эх/ голын адаг) - бусад технологитой хослуулах
• биологийн төрөл зүйлийг хамгаалах / сайжруулах

• reduce diffusive agricultural pollution

3.2 Технологи нэвтрүүлсэн газрын одоогийн газар ашиглалтын хэлбэр(үүд)

Нэг газр нутгийн хэмжээнд хэрэгжих холимог газар ашиглалт:

Үгүй

3.3 Технологи хэрэгжүүлснээр газар ашиглалтад өөрчлөлт гарсан уу?

Технологи хэрэгжүүлснээр газар ашиглалтад өөрчлөлт гарсан уу?

• Тийм (Технологи хэрэгжүүлэхээс өмнөх үеийн газар ашиглалтын талаархи асуулгыг бөглөнө үү)

3.4 Усан хангамж

Технологи хэрэгжүүлсэн газрын усан хангамж:

• Байгалийн усалгаатай

3.5 Технологи ГТМ-ийн аль бүлэгт хамаарах вэ

• гадаргын усны менежмент (булаг, гол, нуур, тэнгис гэх мэт)
• Гүний усны менежмент

3.6 Технологийг бүрдүүлэх ГТМ арга хэмжээ

3.7 Технологид харгалзах газрын доройтлын төрөл

3.8 Газрын доройтлоос урьдчилан сэргийлэх, сааруулах ба нөхөн сэргээх

Газрын доройтолтой холбоотойгоор Технологи ямар зорилго тавьсан болохыг тодорхойл:

• холбогдолгүй

Тайлбар:

This measure is primarily aimed at improving water quality.

4.1 Технологийн техник зураг

4.2 Материал болон зардалд хамаарах ерөнхий мэдээлэл

Үнэ өртөг, оруулсан хувь нэмрийг хэрхэн тооцсоныг тодорхойл:

• Технологийн нэгж тус бүр

бусад/үндэсний мөнгөн нэгж (тодорхойл):

EUR

Хэрэв боломжтой бол үндэсний валютын Америк доллартай харьцах харьцааг бичнэ үү (тухайлбал, 1 ам.дол. = 79,9 Бразил реал): 1 ам.дол. =:

0.92

4.3 Бий болгох үйл ажиллагаа

	Үйл ажиллагаа	Хугацаа (улирал)
1.	Selecting proper place for the measure	Before implementation
2.	Obtaining the consent of the owners and users of the affected land	Before implementation
3.	Project documentation	Before implementation
4.	Water management office permisiond and building permission	Before implementation
5.	Excavation works	Drier period, ideally at the end of the growing season
6.	Biofilter construction	Drier period, ideally at the end of the growing season
7.	Filling the biofilter with substrates	Drier period, ideally at the end of the growing season

4.4 Бий болгоход шаардагдсан зардал, хөрөнгийн өртөг

	Зардлын нэр, төрөл	Хэмжих нэгж	Тоо хэмжээ	Нэгжийн үнэ	Зардал бүрийн нийт өртөг	Нийт дүнгээс газар ашиглагчийн төлсөн %
Хөдөлмөр эрхлэлт	Project/design	person-days	5.0	200.0	1000.0	100.0
Хөдөлмөр эрхлэлт	Engineering	person-days	10.0	200.0	2000.0	100.0
Хөдөлмөр эрхлэлт	Implementation of the measure	person-days	6.0	150.0	900.0	100.0
Тоног төхөөрөмж	Tansport of material	machine-days	5.0	150.0	750.0	100.0
Тоног төхөөрөмж	Excavation works	machine-days	3.0	220.0	660.0	100.0
таримал материал	grasss seeding	kg	10.0	8.0	80.0	100.0
Барилгын материал	Distribution object (manhole)	piece	2.0	2200.0	4400.0	100.0
Барилгын материал	Container for filling the biofilter	piece	1.0	2400.0	2400.0	100.0
Барилгын материал	Sorbents (vermukulit, biochar, woodchips)	m3	3.0	440.0	1320.0	100.0
Барилгын материал	drainage pipes and other material	m	20.0	2.0	40.0	100.0
Технологи бий болгох нийт үнэ өртөг					13550.0
Технологи бий болгох нийт үнэ өртөг, ам.доллар					14728.26

Хэрэв газар ашиглагч нийт зардлын 100% -иас бага хэсгийг төлсөн бол хэн голлох зардлыг гаргасан бэ:

co-financing from public sources

Тайлбар:

Under certain conditions, owners and users of land, regardless of their legal form, municipalities and other public entities may apply for a subsidy for the implementation of this measure, which is provided by the Ministry of the Environment of the Czech Republic
The subsidy is up to 100 % of the total eligible expenditure, the minimum eligible direct implementation expenditure per project is set at CZK 250 000 ( 10 000 EUR), excluding VAT.

4.5 Арчилгаа/ урсгал үйл ажиллагаа

	Үйл ажиллагаа	Хугацаа/ давтамж
1.	Exchange of reducing agent in biofilter	every 5 - 10 years
2.	Cutting the grass aroun the measure	twice a year
3.	Checking and maintenance/repairs	once a year

4.6 Арчилгаа/урсгал ажилд шаардагдсан зардал, хөрөнгийн өртөг (нэг жилд)

	Зардлын нэр, төрөл	Хэмжих нэгж	Тоо хэмжээ	Нэгжийн үнэ	Зардал бүрийн нийт өртөг	Нийт дүнгээс газар ашиглагчийн төлсөн %
Хөдөлмөр эрхлэлт	grass chopper	machine days	1.0	100.0	100.0	100.0
таримал материал	grasss seed	kg	10.0	8.0	80.0	100.0
Технологийн арчилгаа/урсгал үйл ажиллагаанд шаардагдах нийт үнэ өртөг					180.0
Технологи арчилах ба урсгал ажлын нийт үнэ өртөг, ам.доллар					195.65

Тайлбар:

It is necessary to replace the sorbent once every 5 years to once every 10 years. The price of sorbents (vermiculite, biochar, woodchips) EUR 1320 for ca 3 cubic meters needed. The price for transportation and switching of old and new sorbents is ca EUR 300.

4.7 Зардалд нөлөөлж байгаа хамгийн чухал хүчин зүйл

Өртөг, зардалд нөлөөлөх гол хүчин зүйл:

The price of this measure is mostly influenced by its dimensioning for a certain water residence time of the drainage runoff (the above described example is dimensioned for a delay period of about 12 hours at a maximum drainage flow of 0.5 l/s). Another factor is the price of sorbents, where biochar and vermiculite in particular are quite expensive (approximately 250 EUR/m3). Alternatively, woodchips can be used (80 EUR/m3). The price can also be reduced by a simpler construction of the biofilter bed. The minimum price for this measure is estimated at EUR 3 200.

5.1 Уур амьсгал

5.2 Гадаргын хэлбэр

Технологи дараах асуудалд хандсан эсэхийг тодорхойл:

• гүдгэр нөхцөл

Гадаргын талаархи тодорхойлолт ба бусад тайлбар:

The altitude varies between 549.8 and 497 m asl., The substrate is formed by partially
migmatized paragneiss in various degrees of degradation.
Quaternary sediments are represented by slope sands and
loams reaching 1–2 m thickness.

5.3 Хөрс

Боломжтой бол хөрсний бүрэн тодорхойлолт, боломжит мэдээллийг өгнө үү, жишээ нь хөрсний төрөл, хөрсний урвалын орчин/хүчиллэг байдал, катион солилцох чадавхи, азотын хэмжээ, давсжилт г.м.

The representation of soils
(according to the World Reference Base for Soil Resources
2006) is variable, with Gleyed Cambisols, Gleysols, and
sporadically Histosols. In the recharge area, the soil cover is
more homogenous, with prevailing Modal, Ranker and
Arenic Cambisols.

5.4 Усны хүртээмж ба чанар

Усны давсжилтын асуудал бий юу?

Үгүй

Энэ газар үерт автдаг уу?

Үгүй

Усны чанар, нөөцийн талаархи тайлбар ба бусад тодорхойлолт:

Water quality is threatened by non-point source (agricultural) pollution, in particular by increased leaching of nitrate nitrogen and pesticides and their metabolites

5.5 Биологийн олон янз байдал

5.6 Технологи нэвтрүүлсэн газар ашиглагчдын тухай мэдээлэл

5.7 Газар ашиглагчийн технологи нэвтрүүлсэн газрын дундаж талбайн хэмжээ

5.8 Газар эзэмшил, газар ашиглах эрх, ус ашиглах эрх

Газар өмчлөл:

• компани
• нэгдлийн/ тосгон

Газар ашиглах эрх:

• түрээсийн хэлбэрээр
• хувь хүн

Ус ашиглах эрх:

• нээлттэй хүртэх (зохион байгуулалтгүй)

Газар ашиглах эрх нь уламжлалт эрхзүйн тогтолцоонд суурилсан уу?

Үгүй

5.9 Дэд бүтэц, үйлчилгээний хүртээмж

6.1 Технологийн талбайд үзүүлсэн нөлөө

Экологийн үр нөлөө

Усны эргэлт/ илүүдэл

6.2 Технологийн талбайн гадна үзүүлсэн үр нөлөө

6.3 Технологийн уур амьсгалын өөрчлөлт, цаг агаарын гамшигт үзэгдэлд өртөх байдал ба эмзэг байдал (газар ашиглагчийн бодлоор)

Уур амьсгалд хамаарах бусад үр дагавар

Уур амьсгалд хамаарах бусад үр дагавар

	Технологи түүний нөлөөг хэрхэн бууруулж байна?
Irregular rainfall distribution and increasing number of runoff episodes	дунд зэрэг

Тайлбар:

A sudden increase in drainage flow during a rainfall-runoff episode may cause a short-term reduction in the effectiveness of the measures, whereby the residence time of water in the biofilter may be reduced and also a portion of the drainage runoff flows untreated through the bypass

6.4 Өртөг ба ашгийн шинжилгээ

Бий болгох зардалтай харьцуулахад ямар ашиг өгсөн бэ (газар ашиглагчийн бодлоор)?

Арчилгаа/урсгал зардалтай харьцуулахад ямар ашиг өгсөн бэ (газар ашиглагчийн бодлоор)?

6.5 Технологи нэвтрүүлэлт

• жишээ/ туршилт

6.6 Дасан зохицох

Бий болсон өөрчлөлтөд зохицуулан технологийг өөрчилсөн үү?

Тийм

Бусад (тодорхойлно уу):

treating of pesticide pollution

Дасан зохицох зорилгоор технологид хийсэн өөрчлөлт (хийц, материал, төрөл зүйл г.м.):

The use of biochar and other advanced materials as substrates will enable the use of bioreactors to reduce water pollution from pesticides and their metabolites

6.7 Технологийн давуу тал/боломжууд

Газар ашиглагчдын тодорхойлсон давуу тал/боломжууд
Relatively small and cheap measure
The measure does not require frequent and costly maintenance

Эмхэтгэгч, бусад мэдээлэл өгсөн хүмүүсийн өнцгөөс тодорхойлсон давуу тал/боломжууд
High efficiency of drainage water treatment measures

6.8 Технологийн дутагдалтай/сул тал/аюул болон тэдгээрийг хэрхэн даван туулах арга зам

Газар ашиглагч нарын тодорхойлсон сул тал/ дутагдал/ эрсдэл	Тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ?
Difficult to obtain subsidies for construction	Change in subsidy polices
Often different owner and user of the land concerned

Эмхэтгэгч, бусад мэдээлэл өгсөн хүмүүсийн өнцгөөс тодорхойлсон сул тал/ дутагдал/ эрсдэл	Тэдгээрийг хэрхэн даван туулах вэ?
Reduced efficiency during significant rainfall-runoff events	Correct sizing of the measure.

7.1 Мэдээлэл цуглуулсан арга/эх үүсвэр

7.2 Ном, хэвлэлийн ишлэл

Гарчиг, зохиогч, он, ISBN:

ZAJÍČEK, A., SYCHRA, L., VYBÍRAL, T., HEJDUK, T., ČMELÍK, M., FUČÍK, P., KAPLICKÁ, M. 2021: Design of the Revitalization measures on the Main drainage facilities and hydrologically related Detailed drainage facilities (In Czech)

Хаанаас авч болох вэ? Зардал?

https://doi.org/10.3390/w15061247

Гарчиг, зохиогч, он, ISBN:

Kvítek, T.; Zajíček, A.; Dostál, T.; Fučík, P.; Krása, J.; Bauer, M.; Jáchymová, B.; Kulhavý, Z.; Pavel, M. Slowing Down Quick Runoff—A New Approach for the Delineation and Assessment of Critical Points, Contributing Areas, and Proposals of Measures to Reduce Non-Point Water Pollution from Agricultural Land. Water 2023, 15, 1247.

Хаанаас авч болох вэ? Зардал?

https://doi.org/10.3390/w15061247

Гарчиг, зохиогч, он, ISBN:

Vrchovecká, S., Asatiani, N., Antoš, V., Wacławek, S., Hrabák, P. (2023): et al. Study of Adsorption Efficiency of Lignite, Biochar, and Polymeric Nanofibers for Veterinary Drugs in WWTP Effluent Water. Water Air Soil Pollut 234, 268.

Хаанаас авч болох вэ? Зардал?

https://doi.org/10.1007/s11270-023-06281-0

Гарчиг, зохиогч, он, ISBN:

Johnson, G. M.,Christianson, R. D., Cooke, R.A. C., Diaz-Garcia, C., Christianson, L. E. 2022. Denitrifying bioreactor woodchip sourcing guidance based on physical and hydraulic properties. ECOLOGICAL ENGINEERING, 184

Хаанаас авч болох вэ? Зардал?

DOI10.1016/j.ecoleng.2022.106791

Гарчиг, зохиогч, он, ISBN:

Christianson, LE et al., 2021. EFFECTIVENESS OF DENITRIFYING BIOREACTORS ON WATER POLLUTANT REDUCTION FROM AGRICULTURAL AREAS,AGRICULTURAL ENGINEERINGAGRICULTURAL ENGINEERING

Хаанаас авч болох вэ? Зардал?

DOI10.13031/trans.14011

7.3 Холбогдох мэдээллийн интернет холбоос

Гарчиг/ тодорхойлолт:

Zajíček, A., Hejduk, T., Sychra, L., Vybíral, T., Fučík, P. (2022): How to Select a Location and a Design of Measures on Land Drainage – A Case Study from the Czech Republic. Journal of Ecological Engineering 2022, 23(4), 43–57. ISSN 2299–8993.

URL:

https://doi.org/10.12911/22998993/146270