Σχεδιασμός συστήματος τεχνητού υγροβιότοπου για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων στον οικισμό Κανάκια Σαλαμίνας

Κολιολιός, Νικηφόρος; Koliolios, Nikiforos

dc.contributor.author	Κολιολιός, Νικηφόρος	el
dc.contributor.author	Koliolios, Nikiforos	en
dc.date.accessioned	2016-08-26T10:34:13Z
dc.date.available	2016-08-26T10:34:13Z
dc.date.issued	2016-08-26
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/43384
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.12889
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Τεχνητοί υγροβιότοποι	el
dc.subject	Δεξαμενές σταθεροποίησης	el
dc.subject	Επεξεργασία υγρών λυμάτων	el
dc.subject	Constructed wetlands	en
dc.subject	Waste stabilization ponds	el
dc.subject	Wastewater treatment	el
dc.title	Σχεδιασμός συστήματος τεχνητού υγροβιότοπου για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων στον οικισμό Κανάκια Σαλαμίνας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.secondaryTitle	Design of a constructed wetlands system for wastewater treatment of Kanakia settlement at Salamis island	en
heal.classification	Διαχείριση υδατικών πόρων	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-07-08
heal.abstract	Κάθε ανθρώπινη δραστηριότητα συνοδεύεται από την παραγωγή αποβλήτων, η έκθεση σε πολλά από τα οποία μπορεί να είναι επικίνδυνη για την ανθρώπινη υγεία. Κρίνεται λοιπόν απαραίτητη η επεξεργασία τους πριν από τη διάθεσή τους σε κάποιο αποδέκτη (αέρας, έδαφος, νερό). Πιο συγκεκριμένα, η διαχείριση και επεξεργασία των αστικών λυμάτων είναι υποχρεωτική και μείζονος σημασίας. Υπάρχει ένα ευρύ φάσμα μεθόδων και πρακτικών για την επεξεργασία των λυμάτων. Στη παρούσα εργασία θα παρουσιαστούν δύο εξ ’αυτών: οι Δεξαμενές Σταθεροποίησης (Waste Stabilization Ponds) και οι Τεχνητοί Υγροβιότοποι (Constructed Wetlands). Η χρήση αυτών των συστημάτων είναι ευρέως διαδεδομένη σε πολλά κράτη και πολλές μελέτες δείχνουν ότι είναι πλέον αποτελεσματικές για την επεξεργασία αστικών λυμάτων. Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη και ο σχεδιασμός ενός τέτοιου συστήματος για την κάλυψη των αναγκών του οικισμού Κανάκια, στην νοτιοδυτική Σαλαμίνα. Αρχικά, γίνεται αναφορά και συνοπτική ανάλυση των δύο αυτών συστημάτων. Σε ότι αφορά τους τεχνητούς υγροβιότοπους γίνεται αναφορά στους διάφορους τύπους αυτών και πως αυτοί δύναται να συνδυαστούν για βελτιστοποίηση της απόδοσης τους, στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά τους και στις βιολογικές, χημικές και φυσικές διεργασίες που πραγματοποιούνται σε αυτούς. Στη συνέχεια έγινε αναφορά στα συστήματα δεξαμενών σταθεροποίησης. Παρουσιάστηκαν οι τύποι δεξαμενών που απαρτίζουν ένα ολοκληρωμένο σύστημα, η δομή τους και οι φυσικοχημικές διεργασίες που λαμβάνουν τόπο σε αυτές. Και τα δύο αυτά συστήματα επηρεάζονται από φυσικούς παράγοντες όπως το κλίμα, γεγονός απολύτως αναμενόμενο αν ληφθεί υπόψιν ότι είναι κατεξοχήν φυσικά συστήματα. Στο επόμενο κεφάλαιο παρουσιάζονται ορισμένα από τα κυριότερα ρυπογόνα στοιχεία των λυμάτων: το άζωτο και ο φώσφορος. Η έντονη παρουσία των στοιχείων αυτών φέρει επιπτώσεις για τον άνθρωπο και τη φύση, επομένως η σωστή απομάκρυνση τους από το λύμα αποτελεί πρωταρχικό ζήτημα. Στη συνέχεια γίνεται αναφορά σε επίσημες οδηγίες ευρωπαϊκών κρατών για την κατασκευή τεχνητών υγροβιότοπων. Αναλύεται εκτενώς κάθε στάδιο επεξεργασίας, τα επιμέρους τεχνικά χαρακτηριστικά τους, η απόδοση τους όπως και επίσης και οι ανάγκες συντήρησης τους. 4 Ακολούθως, αφού γίνει συνοπτική περιγραφή της περιοχής μελέτης (γεωλογικό υπόβαθρο, διοικητική διάρθρωση και κλιματικά δεδομένα) παρουσιάζεται η μελέτη για την διαστασιολόγηση του δικτύου αποχέτευσης που θα είναι επωμιστεί τη μεταφορά των λυμάτων στη μονάδα επεξεργασίας. Κατά τη διαστασιολόγηση τηρήθηκαν οι αρχές σχεδιασμού ώστε η κατασκευή να συνάδει με τους ελληνικούς κανονισμούς. Στο τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζεται αναλυτικά η μελέτη για τον σχεδιασμό των δύο συστημάτων. Για το σύστημα των δεξαμενών σταθεροποίησης έγινε μελέτη για τους ακόλουθους τύπους δεξαμενών: αναερόβια, επαμφοτερίζουσα και ωρίμανσης ενώ για το σύστημα του τεχνητού υγροβιότοπου πραγματοποιήθηκε μελέτη για υγροβιότοπους κατακόρυφης ροής και για υγροβιότοπο οριζόντιας υπόγειας ροής. Αφού ολοκληρώθηκαν οι επιμέρους μελέτες έγινε σύγκριση αυτών για την επιλογή της καλύτερης εναλλακτικής. Ακολούθως, παρουσιάζεται αναλυτικά η κοστολόγηση του συστήματος που επιλέχτηκε. Τέλος, εξάγονται τα συμπεράσματα της παρούσας μελέτης και αναφέρονται συνοπτικά μελλοντικά θέματα και προοπτικές των φυσικών συστημάτων που μελετήθηκαν.	el
heal.abstract	Every single human activity results in the production of waste, exposure on which may be hazardous for human health. It is deemed necessary that, the waste gets treated before it’s discharged into the environment (air, soil, water). More specifically, efficiently handling and processing the urban wastewater is mandatory and of outmost importance. There is a wide array of methods and procedures to treat wastewater. This diploma thesis will exhibit two of them: the Waste Stabilization Ponds and the Constructed Wetlands. The use of such systems is widespread across many countries and a big number of studies suggest that the aforementioned methods and quite efficient for the treatment of urban wastewater. The goal of this thesis is to study and design such a system to serve the needs of Kanakia, which is a coastal settlement located at the Southwest of Salamis island. First of all, there is a brief summary of the two systems mentioned above. A concise report is made of the different types and features of constructed wetlands and of the biological and chemical reactions that take place inside them. Next, there is a similar report about waste stabilization ponds. Both systems are affected by natural agents such as the climate, which is to be expected taking into account that these are mainly natural systems. The next chapter presents some of the main pollutants of wastewater, like nitrogen and phosphorus. The excess presence of these components in the wastewater impacts both humans and the environment, thus making their successful removal a fundamental objective. Afterwards, there is a summary of the official guidelines of some European countries concerning the design and the construction of constructed wetlands. Every treatment stage is scrutinized, including their technical features, their performance as well as their maintenance needs. The next section illustrates the study area by providing information of its geological background, regional administrative structure and climate data. Subsequently, a study is presented concerning the design of the sewer system, which will collect and transfer the sewage to the treatment plant. The design principles were followed, to ensure that the construction of the network will abide by the greek standards. The final chapter thoroughly illustrates the study to design the two treatment systems. The waste stabilization ponds’ case studies the design of anaerobic, facultative and maturations ponds, meanwhile the constructed wetland case studies the design of a hybrid system consisting of a number of vertical flow constructed 6 wetlands followed by a horizontal flow subsurface one. A comparison of these two cases is made in order to choose the superior alternative. Subsequently, the construction’s cost is estimated. Finally, the last section of the chapter consists of the conclusions, which are drawn from this study, and some future topics and prospects.	en
heal.advisorName	Τσιχριντζής, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Ναλμπάντης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Τσακίρης, Γεώργιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Έργων Υποδομής και Αγροτικής Ανάπτυξης	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	127 σ.
heal.fullTextAvailability	true