ΦΥΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΥΜΑΤΩΝ Π. ΒΡΕΤΤΑΣ ΧΗΜ. ΜΗΧ/ΚΟΣ Ε.Μ.Π.

Transcript

1 ΦΥΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΥΜΑΤΩΝ Π. ΒΡΕΤΤΑΣ ΧΗΜ. ΜΗΧ/ΚΟΣ Ε.Μ.Π.

2 ΦΥΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΥΜΑΤΩΝ Για την επεξεργασία των υγρών αποβλήτων τα συστήματα αυτά, χρησιμοποιούν φυσικές, χημικές και βιολογικές διεργασίες, όμοιες με αυτές που λαμβάνουν χώρα στο φυσικό περιβάλλον, όταν το απόβλητο, το έδαφος, ορισμένα είδη φυτών, μικροοργανισμοί και η ατμόσφαιρα έρχονται σε επαφή.

3 Τεχνητοί Υγροβιότοποι Οι τεχνητοί υγροβιότοποι είναι τμήματα εδάφους κατακλυζόμενα με νερό συνήθως μικρού βάθους (<0,6m),στα οποία αναπτύσσονται φυτά όπως: διάφορα είδη κύπερης, καλάμια είδη βούρλων κ.α. Διακρίνονται σε : - Επιφανειακής Ροής (ΤΥΕΡ) - Υπόγειας Ροής: Οριζόντιας Υπόγειας Ροής (ΤΥΟΥΡ) Κατακόρυφης Υπόγειας Ροής (ΤΥΚΡ)

4 ΤΥΕΡ (FWS) ΤΥΟΥΡ (HSF)

5 ΤΥ Κατακόρυφης Ροής (ΤΥΚΡ - VF) Ευρωπαϊκός τύπος Άμμος: d 50 = 0.5 mm Λεπτό χαλίκι: d 50 = 6 mm Μέσο χαλίκι: d 50 = 24.4 mm Κροκάλα: d 50 = 90 mm 10 cm 15 cm 10 cm Άμμος Λεπτό χαλίκι Μέσο χαλίκι 15 cm Κροκάλα

6 Εισροή Πρωτοβάθμια επεξεργασία Τεχνητός Υγροβιότοπος Κατακόρυφης Υπόγειας Ροής ΥΒΡΙΔΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Κατακόρυφη ροή (Ι) Κατακόρυφη ροή (ΙΙ) Εκροή Οριζόντια ροή (ΙΙΙ)

7 ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΣΥΜΒΑΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΥΜΒΑΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Μειονεκτήματα Χρήση μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στην κατασκευή (σκυρόδεμα, χάλυβας κ.λ.π.) και στην λειτουργία (ηλεκτρική ενέργεια, χημικά κ.λ.π.) Παραγωγή σημαντικών ποσοτήτων παραπροϊόντων, που απαιτούν περαιτέρω επεξεργασία (μεγάλες ποσότητες ιλύος) Έχουν πολλά μηχανικά μέρη Απαιτήσεις σε εξειδικευμένο προσωπικό Απαίτηση υψηλού κόστους κατασκευής και λειτουργίας Πλεονέκτημα: Σχετικά χαμηλή απαίτηση έκτασης ΦΥΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Πλεονεκτήματα Χρήση μόνο ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ηλιακή, αιολική κ.λ.π.) Παραγωγή μηδαμινών ποσοτήτων παραπροϊόντων, που δεν χρειάζονται περαιτέρω επεξεργασία (φυτική βιομάζα) Δεν έχουν μηχανικά μέρη Δεν έχουν απαιτήσεις σε εξειδικευμένο προσωπικό Χαμηλό κόστος κατασκευής (αν υπάρχουν διαθέσιμες εκτάσεις), μηδαμινό κόστος λειτουργίας Είναι συμβατά με τα συμβατικά συστήματα (μπορούν να χρησιμοποιηθούν για επέκταση υπάρχουσας εγκατάστασης) Μειονέκτημα: Σχετικά μεγάλη απαίτηση έκτασης

8 ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΤΗΝ ΕΥΡΩΠΗ

9 ΓΑΛΛΙΑ - Alba la Romaine (400 κατ.) Ξήρανση λάσπης σε τεχνητό υγροβιότοπο

10 ΓΑΛΛΙΑ - Saint Thome Τεχνητός υγροβιότοπος κατακόρυφης ροής (400 capita)

11 ΓΑΛΛΙΑ - Roussillon Τεχνητός υγροβιότοπος κατακόρυφης ροής (1250 capita)

12 ΠΟΡΤΟΓΑΛΙΑ: ALCOCHETE (500 ι.κ.)

13

14 ΠΟΡΤΟΓΑΛΙΑ: BEJA-SADO (23435 ι.κ.)

15 Παρακολούθηση Λειτουργίας Εγκαταστάσεων Δύο εγκαταστάσεις πλήρους κλίμακας παρακολουθήθηκαν ως προς την λειτουργία για σχετικά μεγάλο διάστημα: ΤΥ Ν. Μαδύτου, Ν. Θεσσαλονίκης ΤΥ Γοματίου, Ν. Χαλκιδικής

16 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ Κατακόρυφης Υπόγειας Ροής Επεξεργάζεται τα υγρά απόβλητα Ν. Μαδύτου και Μοδίου Νομού Θεσσαλονίκης Πληθυσμός: 1992: 2060 κάτοικοι 2012: 3300 κάτοικοι

17 ΓΕΝΙΚΗ ΔΙΑΤΑΞΗ ΤΕΧΝΗΤΟΥ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΥ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ Κάτοψη

18 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ Εισροή Δεξαμενές Imhoff

19 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ Κλίνες Ξήρανσης Λάσπης 1 ο Στάδιο Τεχν. Υγροβιοτόπων ( )

20 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ

21 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ

22 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ

23 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ - Αποδόσεις Removal % Imhoff Tank BOD COD BOD COD 1st stage VF CW 2nd stage VF CW 3rd stage VF CW Removal % Imhoff Tank TKN NH4 TKN NH4 1st stage VF CW 2nd stage VF CW 3rd stage VF CW TP PO4 TP PO4 TSS TC TSS TC Removal % Removal % Imhoff Tank 1st stage VF CW 2nd stage VF CW 3rd stage VF CW Imhoff Tank 1st stage VF CW 2nd stage VF CW 3rd stage VF CW

24 ΤΕΧΝΗΤΟΣ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΣ Ν. ΜΑΔΥΤΟΥ - Αποδόσεις 120 Απομάκρυνση (%) BOD COD TKN NH3 PO4 TP TC TSS Ρύπος

25 ΣΧΗΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΤΑΞΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΓΟΜΑΤΙΟΥ

26

27

28

29

30 ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΣΤΟ ΓΟΜΑΤΙ

31 Διάγραμμα Μέσων Αποδόσεων 100 BOD COD 100 TKN NH3 Removal (%) Removal (%) Removal (%) Grate Settling tank TP 1st VF CW stage PO4 2nd VF CW stage HSF Removal (%) Grate Settling tank TSS 1st VF CW stage TC 2nd VF CW stage HSF Treatment Stage Treatment Stage

32 Διάγραμμα Μέσων Αποδόσεων 100 Απομάκρυνση (%) BOD COD TKN NH3 PO4 TP TC TSS Ρύπος

33 Κόστος (2010) Κορέστια Κόμαρα Κυπρίνος Ν. Σάπες Νυμφαίο Ασπρόγια Σκλήθρο Μάδυτος Γομάτι Κόστος κατασκευής ( ) 197, , , , , , , , ,67 8 Κόστος κατασκευής/κατ. ( /κατ.) Συνολικό κόστος κατασκευής a ( ) 286, , ,500 1,234, , , , , ,32 9 Συνολικό κόστος κατασκευής/κατ ( /κατ.) Λειτουργικό κόστος ( /έτος) 7,121 8,000 10,659 23,284 7,519 6,704 8,830 20,621 9,911 Λειτουργικό κόστος/κατ./έτος ( /κατ./έτος) a Περιλαμβάνει αμοιβή μηχανικού (18%) και ΦΠΑ (23%)

34 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Τα φυσικά συστήματα μπορούν να λειτουργήσουν στην Ελλάδα και γενικά στις Μεσογειακές χώρες Υπάρχει η τεχνογνωσία για την μελέτη και την κατασκευή τους Προσφέρουν ουσιαστικά την μόνη εναλλακτική που: είναι οικονομικά συμφέρουσα για μικρομεσαίους οικισμούς δεν απαιτεί εξειδικευμένο προσωπικό για την λειτουργία. εγγυάται μακροπρόθεσμη, συνεχή και χωρίς προβλήματα επεξεργασία των αποβλήτων.