Η αναγκαιότητα εκσυγχρονισμού του πλαισίου για την διαχείριση της ιλύος που παράγεται από εγκαταστάσεις επεξεργασίας αστικών λυμάτων : προβλήματα & μελλοντικές προκλήσεις

Γαβαλά, Κωνσταντίνα; Gavala, Konstantina

dc.contributor.author	Γαβαλά, Κωνσταντίνα	el
dc.contributor.author	Gavala, Konstantina	en
dc.date.accessioned	2023-04-03T08:23:14Z
dc.date.available	2023-04-03T08:23:14Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57433
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25130
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ιλύς	el
dc.subject	Εγκατάσταση επεξεργασίας λυμάτων	el
dc.subject	Θεσμικό πλαίσιο διαχείρισης ιλύος	el
dc.subject	Δυνατότητες διαχείρισης ιλύος	el
dc.subject	Ευρωπαϊκή Πράσινη Συμφωνία	el
dc.subject	Sewage sludge	en
dc.subject	Wastewater treatment facility	en
dc.subject	Institutional framework for sludge management	en
dc.subject	Sludge management options	en
dc.subject	European Green Deal	en
dc.title	Η αναγκαιότητα εκσυγχρονισμού του πλαισίου για την διαχείριση της ιλύος που παράγεται από εγκαταστάσεις επεξεργασίας αστικών λυμάτων : προβλήματα & μελλοντικές προκλήσεις	el
dc.title	The necessity of modernizing the framework for managing the sewage sludge produced by urban wastewater treatment plants: issues & future challenges	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Περιβαλλοντική μηχανική	el
heal.classification	Περιβάλλον	el
heal.classification	Environment	en
heal.classification	Environmental Engineering	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-03-06
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής μελέτης είναι να αναδείξει μία σημαντική πρόκληση τόσο σε εθνικό επίπεδο, όσο και σε επίπεδο Ευρωπαϊκής Ένωσης σχετικά με την ορθολογική διάθεση της ιλύος που παράγεται από τις εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων. Το ενδιαφέρον γύρω από το συγκεκριμένο ζήτημα αυξάνεται σημαντικά τα τελευταία χρόνια, λόγω των περιορισμών που τίθενται τόσο από το θεσμικό πλαίσιο σχετικά με την διάθεση οργανικού υλικού σε ΧΥΤΑ, αλλά επίσης και από την παρουσία ουσιών στην ιλύ που περιορίζουν τη δυνατότητα γεωργικής αξιοποίησης. Η ιλύς αποτελεί παραπροϊόν των Εγκαταστάσεων Επεξεργασίας Λυμάτων, το οποίο προκύπτει από τον διαχωρισμό του υγρού από του στερεού κλάσματος. Η παραγόμενη ιλύς μπορεί να διαχωριστεί από τον βαθμό και το είδος της επεξεργασίας στον οποίο υπόκειται. Οι κύριοι τύποι ιλύος είναι η πρωτοβάθμια, η δευτεροβάθμια, η μικτή, η χωνεμένη και η χημική ιλύς. Η ιλύς έχει υψηλή περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά και οργανική ύλη προσδίδοντας της υψηλή γεωργική αξία αφού μπορεί να αντικαταστήσει τα χημικά λιπάσματα. Παράλληλα, η ιλύς μπορεί να αξιοποιηθεί ως εδαφοβελτιωτικό για την αποκατάσταση εδαφών και για την δασοπονία συμβάλλοντας στον εμπλουτισμό τους σε θρεπτικά συστατικά και σε οργανική ύλη. Επίσης η ιλύς έχει υψηλή ενεργειακή αξία, αφού με κατάλληλη επεξεργασία παράγονται παραπροϊόντα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ανάκτηση ενέργειας – θερμότητας. Αν και η ιλύς αποτελεί πολύτιμο πόρο, περιέχει σημαντικές συγκεντρώσεις βαρέων μετάλλων, παθογόνων μικροοργανισμών και οργανικών ρύπων όπου σε συνδυασμό με την υψηλή περιεκτικότητα της σε νερό επιβάλλουν την επεξεργασία της για να εξασφαλισθεί η τελική της διάθεση. Οι βασικές πρακτικές που εφαρμόζονται για την επεξεργασία της ιλύος στοχεύουν στην μείωση του όγκου της, του περιεχόμενου νερού, την σταθεροποίηση της ώστε να επιτευχθεί η διάσπαση του ευκολοδιασπάσιμου οργανικού υλικού και στην απομάκρυνση των παθογόνων μικροοργανισμών σε αποδεκτά επίπεδα. Το βασικό θεσμικό πλαίσιο διαχείρισης της ιλύος στην Ευρωπαϊκή Ένωση αποτελεί η Οδηγία 86/278/ΕΟΚ η οποία νομοθετεί την εφαρμογή της ιλύος προς γεωργική χρήση ώστε να αποτραπούν οι δυσμενείς επιπτώσεις στο περιβάλλον, στο έδαφος και στην ανθρώπινη υγεία. Για να επιτευχθεί αυτό, η Οδηγία έθεσε οριακές τιμές συγκεντρώσεων για την ιλύ και για το έδαφος στο οποίο διατίθεται. Η Οδηγία ενσωματώθηκε από τα κράτη – μέλη και πλέον οι περισσότερες χώρες έχουν υιοθετήσει αυστηρότερες οριακές τιμές στο εθνικό τους δίκαιο. Επιπλέον, αρκετές χώρες έχουν θέσει οριακές τιμές παραμέτρων εκτός των επιταγών της Οδηγίας 86/278/ΕΟΚ. Στην χώρα μας η Οδηγία ενσωματώθηκε από την ΚΥΑ 80568/4225/1991 χωρίς τροποποίηση των οριακών τιμών έως και σήμερα, με μοναδική προσθήκη την εφαρμογή ορίου στην παράμετρο του χρωμίου (ΚΥΑ 114218/1997). Εκτός από την βασική Οδηγία διαχείρισης της ιλύος, η ΕΕ μέσω άλλων οδηγιών για την επεξεργασία των αστικών λυμάτων, των στερεών αποβλήτων, την θερμική επεξεργασία, την υγειονομική ταφή, την δράση στον τομέα πολιτικής των υδάτων και την κυκλική οικονομία δίνει μία κατεύθυνση στην διαχείριση της ιλύος. Οι Οδηγίες αυτές έχουν ενσωματωθεί στην χώρα μας και καθορίζουν τον βασικό σχεδιασμό διαχείρισης της ιλύος. Η αξιοποίηση της ιλύος σύμφωνα με το ισχύον θεσμικό πλαίσιο γίνεται μέσω της εδαφικής χρήσης της (στην γεωργία και ως εδαφοβελτιωτικό) και μέσω της ενεργειακής ανάκτησης. Η αξιοποίηση της ιλύος είναι πιο αναγκαία από ποτέ αφού σύμφωνα με την Οδηγία 2018/850 σταδιακά καταργείται η υγειονομική ταφή των αποβλήτων και συγκεκριμένα τίθεται στόχος έως το 2035 να οδηγείται προς υγειονομική ταφή το μόνο 10% των αποβλήτων. Στην χώρα μας σύμφωνα με τον σχεδιασμό του ΕΣΔΑ για την περίοδο 2020-2030 τίθεται συγκεκριμένος στόχος για την ιλύ προς υγειονομική ταφή ίσος με μόλις 5%, που αποτελεί έναν ιδιαίτερα δύσκολο στόχο, καθώς σήμερα η ιλύς που οδηγείται σε ταφή αντιστοιχεί σε ποσοστό 36% της παραγόμενης ποσότητας (https://water.europa.eu/countries/uwwt/greece). Συγκρίνοντας την ευρωπαϊκή προσέγγιση με εκείνη των Ηνωμένων Πολιτειών που τίθεται από την ΕΡΑ, βασική διαφορά αποτελούν τα πρότυπα χρήσης ιλύος στην γεωργία. Η ΕΡΑ θέτει συγκεκριμένα πρότυπα για την μείωση των παθογόνων, ενώ δημιουργεί και ένα σύστημα κλασματοποίησης της ιλύος ανάλογα με την επεξεργασία που επιδέχεται, την σύσταση της και την χρήση που προορίζεται. Στην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε επεξεργασία των δεδομένων της Eurostat που παρέχουν τις συγκεντρωτικές πληροφορίες των κρατών μελών σχετικά με την παραγωγή και την διαχείριση της ιλύος για την δεκαετία 2010-2020. Η ποσότητα της παραγόμενης ιλύος έχει διακυμάνσεις από χώρα σε χώρα καθώς κάθε κράτος μέλος εξυπηρετεί διαφορετικό ποσοστό του ισοδύναμου πληθυσμού από το αποχετευτικό σύστημα. Στην χώρα μας ένα σημαντικό ποσοστό του φορτίου των λυμάτων δεν διαχειρίζεται από τα κεντρικά συστήματα αποχέτευσης αλλά από μη συγκεντρωμένα συστήματα. Η παραγόμενη ιλύς διατίθεται με διάφορους τρόπους στα κράτη – μέλη της ΕΕ, με κυρίαρχους τρόπους επαναχρησιμοποίησης την γεωργική χρήση, την αποτέφρωση και την κομποστοποίηση αλλά και με την απόρριψη της σε χώρους υγειονομικής ταφής. Η γεωργική χρήση της ιλύος παρουσιάζει μία γενική φθίνουσα τάση αν και αποτελεί μία από τις πιο συνήθεις πρακτικές στην ΕΕ σε αντίθεση με την Ελλάδα όπου είναι η λιγότερο προτιμητέα μέθοδος. Όσο αφορά την αποτέφρωση σημειώνεται μία αυξητική τάση ειδικά στις πιο οικονομικά ανεπτυγμένες χώρες αφού αποτελεί μία από τις πιο κοστοβόρες μεθόδους, ενώ αποτελεί και την πιο διαδεδομένη μέθοδο επαναχρησιμοποίησης και στην χώρα μας. Η μέθοδος της αποτέφρωσης παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον εξαιτίας της ενεργειακής κρίσης που αντιμετωπίζεται σήμερα αφού έτσι μπορεί να ανακτηθεί ενέργεια να ξεπεραστεί το ενεργειακό έλλειμμα. Τέλος, η κομποστοποίηση αποτελεί την λιγότερο δημοφιλή μέθοδο διαχείρισης της ιλύος στην ΕΕ ενώ στην Ελλάδα δεν φαίνεται να επιλέγεται καθόλου. Πιθανόν αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν υπάρχει κάποιο νομοθετικό πλαίσιο που να διευκολύνει την διαχείριση της κομποστοποίησης και τις διαδικασίες πώλησης του τελικού προϊόντος. Δεδομένου ότι η υγειονομική ταφή της ιλύος βρίσκεται πλέον υπό τους περιορισμούς της Οδηγίας 2018/850, η υγειονομική ταφή παρουσιάζει μία φθίνουσα πορεία στην ΕΕ. Εντούτοις ορισμένες χώρες όπως και η Ελλάδα έχουν ακόμη υψηλότερα ποσοστά από το 10% που επιβάλλει η σχετική Οδηγία. Συγκρίνοντας τις μεθόδους διαχείρισης στην Ελλάδα και στην ΕΕ, στην χώρα μας συναντώνται μεγάλες διαφορές σε σχέση με τις τάσεις που σημειώνονται στην ΕΕ. Οι διαφορές αυτές εντοπίζονται στα χαμηλά ποσοστά γεωργικής διάθεσης και στην απουσία κομποστοποίησης στην Ελλάδα όσο και στην ποσότητα που οδηγείται προς ΧΥΤΑ/ΧΥΤΥ η οποία ακόμη στην χώρα μας είναι αρκετά υψηλή. Οι καλές πρακτικές που σημειώνονται σε επίπεδο ΕΕ έχουν ως κοινό παρονομαστή την συνεργασία μεταξύ των ενδιαφερόμενων μελών και των διαχειριστικών αρχών με στόχο την ορθότερη καθιέρωση ενός κώδικα ορθών πρακτικών και την ενημέρωση του κοινού. Η ορθολογική διαχείριση της ιλύος συμβάλλει σημαντικά στην επίτευξη των στόχων της ευρωπαϊκής συμφωνίας και βιώσιμης ανάπτυξης. Η Ευρωπαϊκή Πράσινη Συμφωνία περιλαμβάνει μία σειρά από πρωτοβουλίες, πολλές από τις οποίες είναι άμεσα συνδεδεμένες με την διαχείριση της ιλύος. Οι αρχές της κυκλικής οικονομίας μπορούν να ενσωματωθούν στην βιώσιμη διαχείριση της ιλύος αφού αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πηγή πόρων ή ενέργειας, μειώνοντας έτσι την χρήση των αντίστοιχων πόρων που θα έπρεπε σε άλλη περίπτωση να σπαταληθούν. Η πρωτοβουλία της ΕΕ για καθαρή οικονομικά προσιτή και ασφαλής ενέργεια εμπίπτει με την διαχείριση της ιλύος αφού αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτική πηγή παραγωγής ενέργειας μέσω της αξιοποίησης του ενεργειακού δυναμικού της. Επίσης οι στρατηγικές σχετικά με την βιοποικιλότητα και «από το αγρόκτημα στο πιάτο» μπορούν να υποβοηθηθούν από την χρήση της ιλύος, αφού μπορούν να περιοριστούν τα χημικά λιπάσματα και να βελτιωθεί η ποιότητα του εδάφους. Όσο αφορά τους Στόχους Βιώσιμης Ανάπτυξης (ΣΒΑ) η ορθολογική διαχείριση της ιλύος μπορεί να επιδράσει θετικά στην επίτευξη των στόχων : Καθαρό νερό και αποχέτευση, Φτηνή και καθαρή ενέργεια (όπως και στις πρωτοβουλίες της Ευρωπαϊκής Πράσινης Συμφωνίας), Μηδενική πείνα, , Υπεύθυνη κατανάλωση και παραγωγή και Ζωή στην στεριά. Οι στόχοι SDG2 : «Μηδενική πείνα», SDG12 : «Υπεύθυνη Κατανάλωση και Παραγωγή» όσο και ο στόχος SDG15: «Ζωή στην Στεριά» ενισχύονται από την χρήση της ιλύος μέσω της ανακύκλωσης των θρεπτικών συστατικών αντικαθιστώντας τα λιπάσματα στην παραγωγή τροφίμων, ειδικά στις χώρες που οι οικονομικοί πόροι είναι περιορισμένοι. O στόχος SDG15: «Ζωή στην Στεριά» προωθείται περαιτέρω από την εφαρμογή της ιλύος αφού μπορεί τη γονιμότητα και την παραγωγικότητα του εδάφους. Ο στόχος SDG6 : «Καθαρό νερό και αποχέτευση» που προωθεί την επίτευξη επαρκούς και ισότιμης πρόσβασης σε εγκαταστάσεις/συστήματα υγιεινής έχει άμεσο συνεπακόλουθο την επεξεργασία μεγαλύτερου όγκου λυμάτων και κατ’ επέκταση την μεγαλύτερη παραγωγή ιλύος προς διαχείριση. Από όλη την βιβλιογραφική έρευνα που πραγματοποιήθηκε κρίνεται απαραίτητη η επικαιροποίηση του πλαισίου διαχείρισης της ιλύος ώστε να ανταποκρίνεται στις σημερινές ανάγκες. Η Οδηγία 86/278/EOK ήταν μία προοδευτική νομοθετική πράξη που εφαρμόστηκε ποικιλοτρόπως από τα κράτη μέλη της ΕΕ προωθώντας την περιβαλλοντική ασφάλεια. Ωστόσο εκτιμάται ότι μία αναθεώρηση τόσο σε εθνικό επίπεδο όσο και σε επίπεδο ΕΕ μπορεί να προωθήσει καλύτερα την επαναχρησιμοποίηση της ιλύος. Σύμφωνα με την προσπάθεια που πραγματοποιήθηκε τον Απρίλιο του 2000 από την Γενική Διεύθυνση Περιβάλλοντος της Ευρωπαϊκής Επιτροπής για το πλαίσιο διαχείρισης της ιλύος, διευρύνεται το πλαίσιο εφαρμογής της εδαφικής χρήσης της ιλύος και σε άλλους χώρους εκτός της γεωργίας, θέτοντας παράλληλα πιο αυστηρά πρότυπα για την χρήση της και εντάσσοντας νέους ρύπους υπό παρακολούθηση και νέες πρακτικές. Παράλληλα, κατά την σύνταξη της συγκεκριμένης μελέτης πραγματοποιήθηκε διαβούλευση σχετικά με την επεξεργασία των αστικών λυμάτων η οποία θα επηρεάσει την αξιοποίηση της ιλύος. Σύμφωνα με αυτές τις τάσεις οι βασικές μελλοντικές προκλήσεις στην διαχείριση της ιλύος σχετίζονται με την σύσταση , την ποσότητα, την τελική διάθεση. Παράλληλα, η προτεινόμενη Αναθεώρηση της Οδηγίας για τη διαχείριση των αστικών λυμάτων επικεντρώνεται στην καταπολέμηση της ρύπανσης από μικροπλαστικά και οργανικούς ρύπους αλλά και στην τροποποίηση των οριακών τιμών συγκεκριμένων ρύπων. Η περαιτέρω διεργασία που απαιτείται για την απομάκρυνση τους θα έχει ως αποτέλεσμα την συγκέντρωση των ρύπων αυτών στην παραγόμενη ιλύ και έτσι θα επιβαρυνθεί η τελική της σύσταση. Επιπλέον οι ρύποι αυτοί αποτελούν ήδη βασική ανησυχία που προκαλεί μείωση του ενδιαφέροντος για την επαναχρησιμοποίηση της ιλύος. Αντίστοιχα, ανησυχία προκαλεί και η έλλειψη συγκεκριμένων προτύπων για τους παθογόνους μικροοργανισμούς. Έτσι κρίνεται απαραίτητη η αναθεώρηση του σχεδίου διαχείρισης της ιλύος ώστε να ανταποκρίνεται στα ανωτέρω και να μην δημιουργείται αντίφαση μεταξύ των Οδηγιών και κατ’ επέκταση δυσκολία στους χρήστες. Όσο αφορά την σύσταση προτείνεται ένα σύστημα ευθύνης παραγωγού για την αντιμετώπιση των μικροπλαστικών και των μικρορύπων, επαναπροσδιορισμός των οριακών τιμών στην ιλύ και στο έδαφος και ένταξη νέων καθώς και μία κλασματοποίηση της ιλύος ανάλογα με την τελική της σύσταση. Επιπλέον η υπό αναθεώρηση Οδηγία των αστικών λυμάτων πρόκειται να διευρύνει το πεδίο εφαρμογής της σε οικισμούς άνω των 1.000 μονάδων Ι.Π.. Τα παραπάνω θα επηρεάσουν την διαχείριση της ιλύος, αφού θα παράγεται μεγαλύτερη ποσότητα ενώ παράλληλα χρειάζεται να τηρείται και ο στόχος προς ταφή μόνο του 10% των αποβλήτων και ο στόχος του 5% για την ιλύ. Έτσι, επιβάλλεται η προώθηση και ανάπτυξη κατάλληλων μεθόδων επαναχρησιμοποίησης προκειμένου να μπορέσει να επιτευχθεί ο σχετικός στόχος. Η τελική διαχείριση της ιλύος πρέπει να εναρμονιστεί με τις αρχές της κυκλικής οικονομίας με την διαμόρφωση ενός ολιστικού πλαισίου διαχείρισης που να προωθεί την εδαφική της χρησιμοποίηση και την ανάκτηση πόρων και ενέργειας. Όσο αφορά την χώρα μας έγινε μία προσπάθεια αναθεώρησης και εκσυγχρονισμού του πλαισίου της διαχείρισης της ιλύος, χωρίς όμως να προχωρήσει η νομική κατοχύρωσή του. Βασικοί πυλώνες ήταν η κατηγοριοποίηση της ιλύος, ο επαναπροσδιορισμός των οριακών τιμών, η ένταξη νέων παραμέτρων προς έλεγχο με στόχο την μηδενική συσσώρευση των ρυπαντών στο έδαφος. Τέλος, στην χώρα μας δεν υπάρχει ακόμη νομοθετικό πλαίσιο για την κομποστοποίηση ιλύος και προδιαλεγμένων οργανικών αποβλήτων με στόχο την παραγωγή ενός κόμποστ υψηλής ποιότητας, το οποίο να μπορεί να διατεθεί με ευκολία στην γεωργία και σε άλλες εδαφικές χρήσεις. Για την νομική κατοχύρωση αυτού χρειάζεται να τεθούν συγκεκριμένα πρότυπα και προδιαγραφές καθώς και ακριβή όρια που να εξασφαλίζουν την υψηλή του ποιότητα. Η αναγκαιότητα αυτού του μέτρου επιβεβαιώνεται και από την μηδενική ποσότητα της ιλύος που οδηγείται σήμερα προς κομποστοποίηση.	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is to highlight a significant challenge at both national and European Union level regarding the rational disposal of sludge produced by wastewater treatment facilities. The interest in this issue has increased significantly in recent years due to the constraints imposed both by the regulatory framework regarding the disposal of organic material in landfills and the presence of substances in the sludge that limit its agricultural use. Sludge is a by-product of Wastewater Treatment Plants, which results from the separation of liquid from solid fractions. The generated sludge can be separated according to the degree and type of treatment to which it is subjected. The main types of sludge are primary, secondary, mixed, digested, and chemical sludge. Sludge has a high content of nutrients and organic matter, giving it high agricultural value as it can replace chemical fertilizers. At the same time, sludge can be used as a soil amendment for soil restoration and afforestation, contributing to enriching them in nutrients and organic matter. Additionally, sludge has high energy value, as appropriate treatment can result in the production of biogas or other forms of renewable energy. Although sludge is a valuable resource, it also contains significant concentrations of heavy metals, pathogenic microorganisms, and organic pollutants which, in combination with its high water content, require processing to ensure proper disposal. The basic practices applied to sludge processing aim to reduce its volume and water content, stabilize it for the breakdown of easily degradable organic matter, and remove pathogenic microorganisms to acceptable levels. The main institutional framework for managing sludge in the European Union is Directive 86/278/EEC, which legislates the application of sludge for agricultural use to prevent adverse effects on the environment, soil, and human health. To achieve this, the Directive set concentration limit values for sludge and for the soil in which it is applied. The Directive was incorporated by member states, and most countries have adopted stricter concentration limit values in their national law. In addition, several countries have set limit values for parameters outside the requirements of Directive 86/278/EEC. In our country, the Directive was incorporated by Ministerial Decision 80568/4225/1991 without modification of the concentration limit values to date, with the sole addition of a limit value for the chromium parameter (Ministerial Decision 114218/1997). In addition to the basic Directive for sludge management, the EU, through other directives for the processing of urban waste, solid waste, thermal processing, health disposal, water policy action, and circular economy, provides guidance for sludge management. These Directives have been incorporated into our country’s law and determine the basic sludge management plan. According to the existing law, sludge is utilized through its land usage (in agriculture and as a a soil amendment). The utilization of sludge is more necessary than ever as, according to Directive 2018/850, the sanitary landfilling of waste is gradually being abolished, with a target of only 10% of waste being sent for sanitary landfilling by 2035. In our country, according to the planning of the National Solid Waste Management Plan for the period 2020-2030, there is a specific target for sludge to be sent for sanitary landfilling, which is only 5%. Comparing the European approach to that of the United States, which is set by the EPA, the main difference is the standards for the use of sludge in agriculture. The EPA sets specific standards for reducing pathogens, while also creating a fractionation system for sludge depending on the processing it undergoes, its composition, and the intended use. In this thesis, processing was performed on Eurostat data that provide aggregated information from EU member states regarding the production and management of sludge for the period of 2010-2020. The quantity of generated sludge fluctuates from country to country as each member state serves a different percentage of the equivalent population from the sewage system. In our country, a significant percentage of the waste load is not managed by central sewage systems but by decentralized systems. The generated sludge is disposed of in various ways in EU member states, with dominant reuse methods being agricultural use, incineration, and composting, as well as disposal in landfills. Agricultural use of sludge shows a general declining trend, although it is one of the most common practices in the EU, unlike Greece where it is the least preferred method. As for incineration, there is an increasing trend, especially in the most economically developed countries, as it is one of the costliest methods, this is also the most widespread reuse method in our country. The incineration method is of particular interest due to the energy crisis faced today, as it can recover energy and help face the energy deficit. Finally, composting is the least popular method of managing sludge in the EU, and it doesn't seem to be chosen at all in Greece. This is likely due to the lack of a legislative framework that facilitates the management of composting and the processes of selling the final product. Given that the sanitary landfilling of sludge is now restricted by Directive 2018/850, sanitary landfilling is currently on the decline in the EU. However, some countries, including Greece, still have higher rates than the 10% imposed by the relevant Directive. Comparing the management methods in Greece and the EU, significant differences can be found in relation to the trends observed. These differences are found in the low rates of agricultural disposal and the absence of composting in Greece, as well as the quantity that is directed towards landfills, which is still quite high in our country. Good practices at the EU level have cooperation between stakeholders and regulatory authorities as a common denominator, aiming to establish a code of best practices and inform the public. Viable management of sludge contributes significantly to achieving the goals of the European Agreement and sustainable development. The European Green Deal includes a series of initiatives, many of which are directly related to sludge management. The principles of the circular economy can be integrated into sustainable sludge management as it can be used as a source of resources or energy, thereby reducing the use of the corresponding resources that would otherwise be wasted. The EU initiative for clean, affordable, and secure energy falls under sludge management as it can be used as an alternative source of energy production by harnessing its energy potential. Additionally, strategies related to biodiversity and "from farm to plate" can be facilitated using sludge, as it can limit the use of chemical fertilizers, and improve the quality of the soil. Regarding the Sustainable Development Goals (SDGs), the rational management of sludge can have a positive impact on achieving the goals of Clean Water and Sanitation, Affordable and Clean Energy (as well as in the initiatives of the European Green Deal), Zero Hunger, Responsible Consumption and Production, and Life on Land. SDG2: "Zero Hunger," SDG12: "Responsible Consumption and Production," and SDG15: "Life on Land" are all strengthened using sludge through the recycling of nutrient components, replacing fertilizers in food production, especially in countries with limited economic resources. The SDG15 goal of "Life on Land" is further promoted by the application of sludge, as it can increase soil fertility and productivity. The SDG6 goal of "Clean Water and Sanitation," which promotes adequate and equitable access to hygiene facilities/systems, has a direct consequence of processing a larger volume of sewage and, consequently, producing more sludge for management. Based on all the literature research conducted, updating the framework for managing sludge is deemed necessary to meet current needs. Directive 86/278 was a progressive legislative act that was implemented in various ways by EU member states, promoting environmental safety. However, it is estimated that a review, both at national and EU level, could better promote the reuse of sludge. According to the effort made in April 2000 by the Directorate-General for the Environment of the European Commission for the management framework of sludge, the expansion of the framework of soil use of sludge was proposed to other areas outside agriculture, setting more stringent standards for its use and including new pollutants under monitoring and new practices. At the same time, during the preparation of this study, consultation is underway regarding the processing of urban sewage, which will affect the utilization of sludge. According to these trends, the main future challenges in the management of sludge are related to its composition, quantity, and final disposal. The proposed revision of the Directive focuses on combating pollution from microplastics and organic pollutants, as well as modifying specific pollutant limit values. The further processing required for their removal will result in the concentration of these pollutants in the produced sludge, thus burdening its final composition. These pollutants are already a major concern that causes a reduction in interest in the reuse of sludge. Similarly, the lack of specific standards for pathogenic microorganisms is also a concern. Therefore, it is necessary to revise the sludge management plan to address the above and avoid conflicts between directives and consequent difficulties for users. As for composition, a producer responsibility system is proposed to address microplastics and micro-pollutants, a redefinition of limit values in sludge and soil, and the fractionalization of sludge according to its final composition. Furthermore, these pollutants are already a major concern that reduces interest in the reuse of sludge. Similarly, the lack of specific standards for pathogenic microorganisms is also a concern. Therefore, a revision of the sludge management plan is deemed necessary to address the above and avoid creating conflicts between Directives and, consequently, difficulties for users. As for the recommendation, a producer responsibility system is proposed to address microplastics and micro-pollutants, a redefinition of limit values in sludge and soil, and the incorporation of new fractions of sludge depending on its final composition. Additionally, the revised Urban Wastewater Treatment Directive is expected to broaden its scope to settlements with more than 1,000 population equivalent, which will impact sludge management, as a larger quantity will be produced while the target of landfilling only 10% of waste must also be met. Thus, the promotion and development of suitable methods for reuse is necessary to achieve the relevant goal. The final management of sludge must be harmonized with the principles of the circular economy, by forming a holistic management framework that promotes its soil use and the recovery of resources and energy. In our country, an effort was made to review and modernize the framework for sludge management, but without advancing its legal regulation. The main pillars were the categorization of sludge, the redefinition of limit values, the inclusion of new parameters for control, with the aim of zero accumulation of pollutants in the soil. Finally, there is still no legislative framework in our country for composting sludge and predetermined organic waste to produce high-quality compost that can be easily disposed of in agriculture and other soil uses. Specific standards and specifications need to be set for the legal establishment of this, as well as precise limits to ensure its high quality. The necessity of this measure is also confirmed by the zero amount of sludge currently being composted.	en
heal.advisorName	Γαβαλάκη, Ευγενία	el
heal.advisorName	Gavalaki, Evgenia	en
heal.committeeMemberName	Ανδρεαδάκης, Ανδρέας	el
heal.committeeMemberName	Μαλαμής, Συμεών - Αλέξανδρος	el
heal.committeeMemberName	Γαβαλάκη, Ευγενία	el
heal.committeeMemberName	Andreadakis, Andreas	en
heal.committeeMemberName	Malamis, Simeon - Alexandros	en
heal.committeeMemberName	Gavalaki, Evgenia	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	132 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false