ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΥΜΑΤΩΝ ΜΟΝΑ ΩΝ ΜΙΚΡΗΣ ΥΝΑΜΙΚΟΤΗΤΑΣ

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ ΛΥΜΑΤΩΝ ΜΟΝΑ ΩΝ ΜΙΚΡΗΣ ΥΝΑΜΙΚΟΤΗΤΑΣ Γκράτζιου Μαρία ρ. Αγρονόµος & Τοπογράφος Μηχανικός-Υγειονολόγος Μηχανικός Λέκτορας, ηµοκριτείου Πανεπιστήµιου Θράκης, Τµήµα Πολιτικών Μηχανικών ΠΕΡΙΛΗΨΗ Σκοπός της εργασίας είναι η συγκριτική αξιολόγηση του συνολικού κόστους µονάδων επεξεργασίας αστικών λυµάτων για διαφορετικά συστήµατα επεξεργασίας, κατάλληλα για µονάδες µικρής, σχετικά, δυναµικότητας, αποκεντρωµένων συστηµάτων επεξεργασίας. Τα συστήµατα που εξετάζονται είναι: (O.Τ.), (Β.Φ.), (Β. ), Τυποποιηµένα έτοιµα συστήµατα Compact Sequential Batch Reactor (S.B.R.), (Λ.Σ.) και Τεχνητοί Υγρότοποι υποεπιφανειακής ροής (Τ.Υ). Υπολογίζονται το κατασκευαστικό και το λειτουργικό κόστος κάθε συστήµατος, σαν συνάρτηση της δυναµικότητας, για περίοδο λειτουργίας 40 ετών. Ο υπολογισµός του κόστους βασίζεται στην ανάλυση των διαφόρων συνιστωσών του όπως στην κατανάλωση ενέργειας, κατανάλωση χηµικών, µισθοδοσία προσωπικού, έξοδα συντήρησης, υλικά και ποσότητες κατασκευής, µηχανολογικό εξοπλισµό, αξία γης. Όλες οι χρηµατικές ροές, για να είναι συγκρίσιµες, ανάγονται στην παρούσα αξία. Σε κάθε περίπτωση εκτιµάται η συνάρτηση συνολικού και επιµέρους κόστους, σαν συνάρτηση της δυναµικότητας της µονάδας. Το ετήσιο κόστος λειτουργίας και συντήρησης, το project cost, καθώς και το συνολικό κόστος κατασκευής, συντήρησης και λειτουργίας 40 χρόνων (Παρούσα Αξία) µπορεί να υπολογιστεί σαν µια συνάρτηση της παροχής, της µορφής αq 2 + βq + γ, το κόστος ενέργειας µπορεί να εκφραστεί µε µια γραµµική συνάρτηση της παροχής, της µορφής αq + β, µε άριστη προσέγγιση. Οι συνιστώσες α, β, γ, για τις διάφορες µεθόδους επεξεργασίας που εξετάστηκαν και για κάθε κατηγορία κόστους, παρουσιάζονται σε πίνακες. Εντοπίζονται οι οικονοµίες κλίµακας, που είναι θετικά ισχυρές, ιδιαίτερα για δυναµικότητα έως 5000 Ι.Κ., και το κόστος ανά Ι.Κ., κάθε µεθόδου. Η επεξεργασία των λυµάτων µε φυσικές µεθόδους είναι σε κάθε περίπτωση η οικονοµικότερη πρόταση. Η σειρά οικονοµικότερης κατάταξης µεταβάλλεται ανάλογα µε την δυναµικότητα και παρουσιάζεται σε πίνακα. Επίσης γίνεται ταξινόµηση των συστηµάτων ως προς την κατανάλωση ενέργειας. 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σε µια περίοδο που οι ενεργειακοί και οικονοµικοί πόροι είναι περιορισµένοι ο µηχανικός ή γενικότερα ο λήπτης απόφασης οφείλει, στα πλαίσια της βιώσιµης ανάπτυξης, να επιλέγει τεχνικές λύσεις που ικανοποιούν τους περιβαλλοντικούς και κοινωνικούς περιορισµούς, έχουν τις µικρότερες ενεργειακές απαιτήσεις και κοστίζουν το ελάχιστο δυνατό. 1

Στα πλαίσια της προσπάθειας για την επίτευξη των περιβαλλοντικών και κοινωνικών στόχων, ο µηχανικός µπορεί να επιλέξει ανάµεσα σε διάφορες τεχνολογικές δυνατότητες. Το εύρος όµως αυτής της επιλογής είναι εξ αρχής περιορισµένο, από διάφορους παράγοντες, εκ των οποίων πλέον σηµαντικός είναι το κόστος. Σκοπός της εργασίας είναι η συγκριτική αξιολόγηση του συνολικού κόστους συστηµάτων επεξεργασίας αστικών λυµάτων, κατάλληλων για µονάδες µικρής, σχετικά, δυναµικότητας, αποκεντρωµένων συστηµάτων. Η αξιολόγηση των συστηµάτων έγινε για εύρος ισοδύναµου πληθυσµού από 100 έως 20 000 Ι.Κ. Πρόσφατη έρευνά µας [1] κατέληξε στο συµπέρασµα ότι για µονάδες επεξεργασίας αστικών λυµάτων δυναµικότητας, εντός του εξεταζόµενου εύρους ισοδυνάµων κατοίκων (Ι.Κ), το οικονοµικότερο σύστηµα από όλες τις παραλλαγές τις Ενεργούς Ιλύος είναι η Οξειδωτική τάφρος. Έτσι στην παρούσα εργασίας εξετάζονται και αξιολογούνται τα ακόλουθα συστήµατα επεξεργασίας: (O.Τ.), (Β.Φ.), (Β. ), Τυποποιηµένα έτοιµα συστήµατα Compact Sequential Batch Reactor (S.B.R.), Λίµνες Σταθεροποίησης (Λ.Σ.) και Τεχνητοί Υγρότοποι υποεπιφανειακής ροής (Τ.Υ). Όλες οι συγκρινόµενες µέθοδοι περιλαµβάνουν προεπεξεργασία, αφυδάτωση λάσπης µε κλίνες ξήρανσης και απολύµανση µε χλώριο. Η µέθοδος αφυδάτωσης µε ταινιοφιλτρόπρεσσα αυξάνει το κόστος περίπου κατά 40% [2]. Αλλαγές ως προς τη µέθοδο απολύµανσης έγιναν µόνο στις λίµνες σταθεροποίηση. Στο σύστηµα αυτό δεν περιλαµβάνεται χλωρίωση αλλά κατασκευάζονται στη σειρά, αναερόβια και επαµφοτερίζουσα λίµνη και δυο λίµνες ωρί- µανσης. Οι τεχνητοί Υγρότοποι διαθέτουν, για πρωτοβάθµια επεξεργασία, δεξαµενή imhoff. Στη µέθοδο αυτή εξετάζεται και η εναλλακτική πρόταση, η απολύµανση να επιτυγχάνεται µε λίµνη ωρίµανσης. Θα πρέπει να επισηµάνουµε ότι σε µονάδες δυναµικότητας έως 5000 Ι.Κ. η απολύµανση µε UV δίνει στην περίπτωση των συµβατικών συστηµάτων οικονοµικότερα αποτελέσµατα της τάξεως του 10 % [1]. Για την αξιολόγηση του κόστους όλες οι χρηµατικές ροές, για να είναι συγκρίσιµες, ανάγονται στην παρούσα αξία µε συντελεστή επικαιροποίησης 8% για ένα χρονικό ορίζοντα λειτουργίας 40 ετών. Ο υπολογισµός γίνεται µε τυπικές τιµές κόστους για τα Ελληνικά δεδοµένα. Σε κάθε περίπτωση εκτιµάται η οικονοµία κλίµακας και oι συναρτήσεις της παρούσας αξίας του συνολικού κόστους, του κόστους κατασκευής και του κόστους συντήρησης και λειτουργίας, σε σχέση µε τη δυναµικότητα της µονάδας Υπολογίζονται επίσης οι συναρτήσεις του ετήσιου κόστους ενέργειας. Οι πληροφορίες αυτές παρέχουν ένα πρώτο επίπεδο λεπτοµέρειας, στο γενικό σχεδιασµό και βοηθούν σε µια τεχνική για την γρήγορη οικονοµική αξιολόγηση των συστηµάτων. O σκοπός της αξιολόγησης δαπανών στον έλεγχο της ρύπανσης είναι η ελαχιστοποίηση των δαπανών που απαιτούνται για να επιτύχουν έναν ορισµένο στόχο ποιότητας νερού. Αυτή η διαδικασία δεν πρέπει να συγχέει τις έννοιες οικονοµικής βελτιστοποίησης στην οποία η απόδοση της παραγωγής µεγιστοποιείται ενώ ελαχιστοποιείται το κόστος. Η διαδικασία ακολουθεί την λογική ότι το λιγότερο κόστος του συστήµατος επεξεργασίας αποβλήτων οφείλει να συναντά τις νοµοθετικές προδιαγραφές και όχι αυτό να καθορίζει την ποιότητα του νερού. Έτσι οι µονάδες που αξιολογούνται σχεδιάστηκαν να δέχονται λύµατα µε τα ίδια ποιοτικά και ποσοτικά χαρακτηριστικά και να έχουν την ίδια τελική απόδοση. 2

2 ΜΕΘΟ ΟΛΟΓΙΑ Ο υπολογισµός του κόστους βασίζεται στην ανάλυση των διαφόρων συνιστωσών του όπως στην κατανάλωση ενέργειας, κατανάλωση χηµικών, µισθοδοσία προσωπικού, έξοδα συντήρησης, υλικά και ποσότητες κατασκευής, µηχανολογικό εξοπλισµό, αξία γης, αποσβέσεις. Ο υπολογισµός των ποσοτήτων, των διαφόρων στοιχείων, έγινε µε την ανάπτυξη τυποποιηµένων σχεδίων για τις διάφορες ροές και τη µεταβολή στην παροχή. Στην προσέγγιση αληθινών στοιχείων δαπανών οι λεπτοµέρειες κατασκευής καθορίζονται αρκετά καλά για να υπολογίσουν επαρκώς τις ποσότητες υλικών, τις ανθρωποώρες της εργασίας, κ.α., στοιχεία απαραίτητα για τον υπολογισµό του κόστους. 2.1 Μεθοδολογία Υπολογισµού Ποσοτήτων και απανών Κατασκευής Τα σηµαντικότερα στοιχεία δοµικών δαπανών για την κατασκευή οποιασδήποτε µονάδας επεξεργασίας µπορούν γενικά να ταξινοµηθούν ως εξής: - εξαµενές ή άλλες κατασκευές από σκυροδέµατος ή χάλυβα. - Εγκατεστηµένος εξοπλισµός. - Οικοδόµηση και στέγαση. - ιοχέτευση µε σωλήνες, µόνωση, υποστήριξη. - Ηλεκτρολογικές εργασίες, συστήµατα ελέγχου και άλλες εγκαταστάσεις. Τα πρώτα τέσσερα στοιχεία µπορούν να αξιολογηθούν ακριβώς και αυτά αποτελούν γενικά το 85% των συνολικών κύριων δαπανών [3]. Το υπόλοιπο του κόστους των στοιχείων µπορεί να υπολογιστεί ως ποσοστό των συνολικών δαπανών. Οι απαιτήσεις οικοδόµησης εξαρτώνται από τον εξοπλισµό που στεγάζεται, και υπολογίζονται σαν ποσότητες στο τµήµα υπολογισµών ως τετραγωνικό µέτρο. Οι εκτιµώµενες ηλεκτρολογικές δαπάνες ενσωµατώνονται ως ποσοστό των δαπανών του µηχανολογικού εξοπλισµού, που διακρίνεται σε τρία συστατικά: το κόστος αγορών του εξοπλισµού, το κόστος εργασίας εγκαταστάσεων και άλλες δευτερεύουσες δαπάνες. Το κόστος αγορών του µηχανολογικού εξοπλισµού είναι µια συνάρτηση του µεγέθους ή της χωρητικότητας. Η κατασκευή των εγκαταστάσεων επεξεργασίας απόβλητου ύδατος εξαρτάται όχι µόνο από την κατασκευή των µονάδων διεργασιών, αλλά και από τις υποστηρικτικές εγκαταστάσεις και το δίκτυο σωλήνων που πρέπει επίσης να ολοκληρωθεί προκειµένου να δηµιουργηθεί µια λειτουργική δυνατότητα. Αυτές οι δαπάνες κατασκευής µονάδων διεργασιών έχουν βρεθεί να αντιπροσωπεύουν από 35% έως 50% του συνολικού κόστους κατασκευής (οι δαπάνες σωληνώσεων ποικίλουν από 15%-20%) [4]. Ένα άλλο σηµαντικό κόστος κατασκευής είναι το κέρδος των αναδόχων και τα έκτακτα έξοδα. εδοµένου ότι αυτό το στοιχείο πρέπει να υπολογιστεί βασισµένο στο συνολικό κόστος κατασκευής, οι καθαρές δαπάνες των διαδικασιών είναι πολλαπλασιαζόµενες µε ένα ποσοστό επί της εκατό, που καθορίζει µια αξία για το κέρδος αναδόχων και των εκτάκτων εξόδων. Οι συνολικές δαπάνες κατασκευής του έργου υπολογίζονται ως άθροισµα των δαπανών κατασκευής των µονάδων επεξεργασίας, άλλων δαπανών κατασκευής (δικτύων εξυπηρέτησης, περιβάλλοντα χώρου, κλπ.) και του κέρδους των αναδόχων και των εκτάκτων εξόδων. 3

Ο υπολογισµός του κόστους του έργου, εκτός από το κόστος κατασκευής, περιλαµβάνει και µη κατασκευαστικές δαπάνες που συνδέονται µε το βήµα προγραµµατισµού και σχεδιασµού και το κόστος γης. Οι µη κατασκευαστικές δαπάνες παρουσιάζονται ως ποσοστό των συνολικών δαπανών κατασκευής. Για παράδειγµα ποσοστό 2% για νοµικά έξοδα, 15% για την αµοιβή µελέτης, 3,5% για τον προγραµµατισµό κλπ.[5]. Το κόστος γης υπολογίστηκε µε τιµή 1500 Ευρώ ανά στρέµµα. 2.2 Μεθοδολογία Υπολογισµού Κόστους Λειτουργίας και Συντήρησης Η ανάλυση των δαπανών λειτουργίας και συντήρησης περιλαµβάνει τους παράγοντες που απαριθµούνται κατωτέρω. - Μισθοί Εργαζοµένων και Εργατικού δυναµικού λειτουργίας και συντήρησης. - Ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για τη λειτουργία. - Υλικό που απαιτείται για την επισκευή. - Χηµικές ουσίες και άλλες απαιτήσεις. - Πρόγραµµα αντικατάστασης. Η επάνδρωση κάθε µονάδας επεξεργασίας εξαρτάται και από το µέγεθός της. Η συνολική απαίτηση ανθρωποωρών και συνεπώς και οι δαπάνες µισθοδοσίας συσχετίζεται µε το µέγεθος των εγκαταστάσεων. Η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας για την επεξεργασία είναι το συνολικό ποσό των καταναλώσεων ενέργειας για τις διαδικασίες των επιµέρους τµηµάτων της µονάδας. Το κόστος αντικατάστασης ισχύει για εκείνα τα στοιχεία κατασκευής που έχουν διάρκεια ζωής µικρότερη από την περίοδο προγραµµατισµού και πρέπει εποµένως να αντικατασταθούν κατά τη διάρκεια της περιόδου προγραµµατισµού. Το κόστος αντικατάστασης θεωρείται το ίδιο µε το αρχικό κόστος των στοιχείων. 2.3 Υπολογισµός Παρούσας Αξίας Η συνολική παρούσα αξία είναι το άθροισµα της παρούσης αξίας όλων των επιµέρους κοστολογήσεων. Στον υπολογισµό της παρούσας αξίας δεν υπολογίστηκε το κόστος γης µε την υπόθεση ότι η παρούσα αξία διάσωσης της γης είναι η ίδια µε την σηµερινή της αξία. Επίσης δεν υπολογίζεται ο πληθωρισµός µε την υπόθεση ότι το γενικό ποσοστό του πληθωρισµού έχει επιπτώσεις σε όλες τις εναλλακτικές λύσεις στον ίδιο περίπου βαθµό. 4

3 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 3.1 Συναρτήσεις κόστους Το συνολικό κόστος για το χρονική διάρκεια των 40 ετών και το κατασκευαστικό κόστος µπορούν να υπολογιστούν σαν µια συνάρτηση της παροχής, της µορφής a + bq - cq 2 ή της µορφής a + bq. Το ετήσιο κόστος λειτουργίας και συντήρησης σαν µια συνάρτηση της παροχής, της µορφής a + bq - cq 2, το κόστος για την ενέργαια µπορεί να εκφραστεί µε µια γραµµική συνάρτηση της παροχής, της µορφής a + bq στα περισσότερα συστήµατα επεξεργασίας, µε άριστη προσέγγιση. Οι συνιστώσες a,b,c, για τους τύπους επεξεργασίας που εξετάσαµε και για κάθε κατηγορία κόστους, παρουσιάζονται στους πίνακες που ακολουθούν. Το κόστος εκφράζεται σε ευρώ και η παροχή σε m 3 /ηµ, για πεδίο τιµών: 15<Q <30000 m 3 /ηµ (ή 100 < Ι.Κ < 20.000) ΠΙΝΑΚΑΣ 3.1: Συντελεστές a,b,c των συναρτήσεων για Συνολικό Κόστος Κ Τ = a + bq - cq 2 Μέθοδος Επεξεργασίας Συντελεστής a b c R 2 2x10 6 1773,7 0,1633 0,9925 2x10 6 1801,9 0,188 0,9945 1x10 6 2097,5 0,255 0,9915 714.973 2113,9-0,9994 759.259 1490,8 0,174 0,9947 511.466 1636,9-0,9981 793.000 1704,5-0,9965 ΠΙΝΑΚΑΣ 3.2: Συντελεστές a,b,c των συναρτήσεων για Κόστος Κατασκευής Κ Κ = a + bq - cq 2 Μέθοδος Επεξεργασίας Συντελεστής a b c R 2 805.023 1347,9 0,1315 0,9924 814.468 1485,9 0,1423 0,9967 598.,940 1621,2 0,1883 0,9941 101.566 1582,3-0,9993 251.190 1202,7 0,1136 0,9976 101.566 1582,3-0,9993 277.105 1597,8-0,9987 5

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.3: Συντελεστές a,b,c των συναρτήσεων για Κόστος Λειτουργίας &Συντήρησης Κ Λ = a + bq - cq 2 Μέθοδος Επεξεργασίας Συντελεστής a b c R 2 48.123 44,105 0,0047 0,9929 47.020 30,288 0,0042 0,9866 42.550 30,080 0,0041 0,9923 38.964 54,722 0,0038 0,9980 27.167 21,010 0,0036 0,9797 30.544 17,089 0,0033 0,9489 38.887 22,591 0,0037 0,9750 ΠΙΝΑΚΑΣ 3.4: Συντελεστές a,b των συναρτήσεων για Κόστος Ενέργειας, Κ Ε = a + bq Μέθοδος Επεξεργασίας Συντελεστής a b c 10.372 12,830 0,9999 10.342 1,2646 0,9942 15 < Q < 1000 m 3 /ηµ 1000< Q < 1500 m 3 /ηµ 1500< Q < 1800 m 3 /ηµ 1800<Q <30000 m 3 /ηµ 11.556 16.062 182,57 17.631 1,0480 0,2820 1,0783 0,1863 0,0005 - - - R 2 0,9903 0,9993 0,9999 0,9374 9842,10 32,344 0,9999 293,20 0,3209 0,9319 293,20 0,3209 0,9319 9733,20 0,3209 0,9319 3.2 Κόστος ανά κάτοικο - Οικονοµίες κλίµακας Στον πίνακα 3.5 παρουσιάζεται το κόστος ανά ισοδύναµο κάτοικο για το συνολικό κόστος 40 χρόνων λειτουργίας της µονάδας, για δυναµικότητες µονάδων 100 Ι.Κ., 1000 Ι.Κ., 5000 Ι.Κ., 10000 Ι.Κ., και 20000 Ι.Κ. στις διάφορες µεθόδους επεξεργασίας. Παρατηρούνται θετικές οικονοµίες κλίµακας οι οποίες είναι πολύ ισχυρές µέχρι τις 5000 Ι.Κ., ιδιαίτερα για τα συµβατικά συστήµατα. Οµοίως στους πίνακες 3.6 και 3.7 παρουσιάζεται το κόστος κατασκευής ανά ισοδύναµο κάτοικο και το ετήσιο κόστος λειτουργίας και συντήρησης ανά Ι.Κ. αντίστοιχα. 6

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.5: Συνολικό Κόστος ανά ισοδύναµο κάτοικο Μέθοδος Επεξεργασίας Ι.Κ. Παρούσα Αξία Συνολικού Κόστους ανά Ι.Κ (Ευρώ/Ι.Κ) 100 1000 5000 10000 20000 14.300 1950 598 390 281 13.900 1900 582 381 268,.5 13.900 1820 530 397 270 6.394 1024 460 387 349,5 6.010 1010 366 255 187 4.107 729 351,5 300,5 267 5.905 975,5 434 335,5 290 ΠΙΝΑΚΑΣ 3.6: Κόστος Κατασκευής ανά ισοδύναµο κάτοικο Μέθοδος Επεξεργασίας Ι.Κ. Κόστος Κατασκευής ανά Ι.Κ (Ευρώ/Ι.Κ) 100 1000 5000 10 000 20 000 7049 1039 361 248 186.5 6939 1049 379 267 201 6289 891 309 258 187 2174 403 228 210 202 1742,5 428,5 216,5 168,5 136,5 1031 324,5 250 243,5 235 1827 463 302,5 260 245,5 ΠΙΝΑΚΑΣ 3.7: Ετήσιο Κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης ανά ισοδύναµο κάτοικο Μέθοδος Επεξεργασίας Ι.Κ. Ετήσιο Κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης ανά Ι.Κ (Ευρώ/Ι.Κ) 100 1000 5000 10 000 20 000 419,58 55,90 16,10 10,21 7,03 415,04 52,89 13,75 8,19 5,11 392,95 48,75 12,31 7,79 4,85 346,61 48,17 15,81 11,13 8,56 231,42 31,21 8,41 4,97 2,96 419,58 55,90 16,10 10,21 7,03 415,04 52,89 13,75 8,19 5,11 7

4. ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ-ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Από την ανάλυση των αποτελεσµάτων των τιµών συνολικού κόστους, παρατηρούµε ότι: - Αύξηση της δυναµικότητας αντιστοιχεί σε µείωση του κόστους ανά m3 λυµάτων ή ανά ισοδύναµο κάτοικο. - Η επεξεργασία των λυµάτων µε φυσικές µεθόδους είναι σε κάθε περίπτωση η οικονο- µικότερη πρόταση. - Η σειρά οικονοµικότερης κατάταξης, που παρουσιάζεται στον πίνακα 4.1, µεταβάλλεται ανάλογα µε την δυναµικότητα. ΠΙΝΑΚΑΣ 4.1: Κατάταξη µεθόδων επεξεργασίας λυµάτων κατά τιµή συνολικού κόστους Ισοδύναµοι Κάτοικοι εως 1000 1000<< 5000 5000<<8000 Ισοδύναµοι Κάτοικοι 8000<<14000 14000<<16000 16000<<20000 Για δυναµικότητες έως 5000 Ι.Κ. οι τεχνητοί υγρότοποι µε λίµνη είναι η πιο οικονοµική πρόταση στο σύνολο των χρόνων λειτουργίας. Αν χρησιµοποιηθεί χλωρίωση ως µέθοδος απολύµανσης τότε: - το συνολικό κόστος θα είναι αυξηµένο κατά 33,7%, - η κατασκευή κατά 43% και - το ετήσιο κόστος λειτουργίας και συντήρησης κατά 28%. Ένα σύστηµα λιµνών σταθεροποίησης αυξάνει το συνολικό κόστος κατά 28%. Η µέθοδος επεξεργασίας µε αυξάνει συνολικό κόστος περίπου κατά 40%, ενώ το κόστος κατασκευής για δυναµικότητα έως 2000 Ι.Κ. είναι σχεδόν διπλάσιο, αλλά για µεγαλύτερη δυναµικότητα δεν έχει σηµαντικές διαφορές. 8

Τα συστήµατα µε Βιολογικούς ίσκους: - διπλασιάζουν το συνολικό κόστος, ενώ για δυναµικότητα έως 2000 Ι.Κ το κόστος είναι τριπλάσιο. - το κόστος κατασκευής είναι τριπλάσιο ενώ - το κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης είναι ελαφρώς µειωµένο. Στην επεξεργασία µε το συνολικό κόστος είναι σχεδόν 2,5 φορές µεγαλύτερο. Η, για αυτές τις δυναµικότητες, αποτελεί την πιο ακριβή επιλογή: - το συνολικό κόστος είναι 2,5 φορές αυξηµένο και - το κόστος κατασκευής τριπλάσιο. Για µεγαλύτερες δυναµικότητες έως και 20000 Ι.Κ. την πιο οικονοµική επιλογή αποτελούν οι λίµνες σταθεροποίησης. Ακολουθούν τα συστήµατα Τεχνητών Υγροτόπων µε λίµνη Σταθεροποίησης µε αύξηση: - - του συνολικού κόστους κατά 10-20%, ανάλογα µε την δυναµικότητα. - του κόστους κατασκευής περίπου κατά 30% έως και 60%, ενώ - το κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης είναι µειωµένο κατά 5%. Όταν χρησιµοποιείται χλωρίωση σαν απολύµανση: - το κατασκευαστικό κόστος αυξάνει κατά 7% ενώ - το ετήσιο κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης αυξάνει 34%. - το συνολικό κόστος είναι αυξηµένο κατά 12%. Η χρήση των Βιολογικών Φίλτρων σαν µέθοδος επεξεργασίας επιφέρει αύξηση: - στο συνολικό κόστος κατά 45-55%, - στο κατασκευαστικό κόστος 40-60% και - στο κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης 67% περίπου. Η αυξάνει: - το συνολικό κόστος 50-60%, - το κόστος κατασκευής 30-55% ενώ - το κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης διπλασιάζεται. Η επεξεργασία µε Βιολογικούς ίσκους αυξάνει: - το συνολικό κόστος κατά 45-65%, - το κατασκευαστικό κατά 30-60% και - το κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης περίπου κατά 60%. Για δυναµικότητα από 8000 Ι.Κ έως 20000Ι.Κ. η επεξεργασία µε Compact S.BR. αποτελεί την πιο ακριβή επιλογή: - το συνολικό κόστος είναι αυξηµένο από 50% έως και 85%, - το κόστος κατασκευής από 20% έως 40%. - το κόστος Λειτουργίας και Συντήρησης είναι 2,5 φορές µεγαλύτερο. 9

Σχετικά µε την κατανάλωση ενέργειας, των εξεταζοµένων µεθόδων επεξεργασίας, η ταξινό- µηση κατά αύξουσα σειρά είναι: - Οι λίµνες Σταθεροποίησης και τα συστήµατα Τεχνητών Υγροτόπων µε λίµνη που έχουν µηδαµινή κατανάλωση, - Τεχνητοί Υγροτόποι µε Χλωρίωση. - Τα Βιολογικά Φόιλτρα µε αυξηµένη κατανάλωση κατά 5% έναντι των Τεχνητών Υγροτόπων µε Χλωρίωση - Οι µε αυξηµένη κατανάλωση κατά 15%, - H µε αυξηµένη κατανάλωση κατά 65% - τα Compact S.B.R. (Sequential Batch Reactor) τα οποία έχουν 55% µεγαλύτερη ενεργειακή κατανάλωση από αυτήν της Οξειδωτικής Τάφρου. (Σχήµα 1.) Ετήσια Κατανάλωση Ενέργειας kwh 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Παροχή m3/d B.. Β.Φ O.Τ. Λ.Σ Τ.Υ.+Λ SBR Τ.Υ+Χλ. Σχήµα 1. Ετήσια κατανάλωση ενέργειας συστηµάτων επεξεργασίας αστικών λυµάτων ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΑΝΑΦΟΡΕΣ [1] Kotsovinos N., Gratziou M., Tsalkatidou M. (2005) Cost analysis and evaluation of conventional urban sewage processing units, 3 rd International Conference on Ecological Protection of the Planet Earth, June 10-11, Istanbul, Turkey [2] Gratziou Maria, Ikonomou Stefanos (2005) Cost Evaluation of Urban Sewage Processing Units 5 th International Conference on Environmental Technology HELECO 2005, February 3-6 2005 Athens, Greece [3] Ανδρεαδάκης Α. και Χαλκιά Α. (1992). Υπολογισµός κόστους Μονάδων Επεξεργασίας Λυµάτων από Ανάλυση Στατιστικών εδοµένων στην Ελλάδα. Υδροτεχνική Ένωση, Πρακτικά του 5 ου Εθνικού Συνεδρίου, Λάρισα. [4] Metcalf and Eddy Inc.(1995) Water Pollution Abatement Technology: Capabilities and Costs, Public Owned Treatment Works, Springfield, VA. [5] Γκράτζιου Μαρία, (1998). Συναρτησιακές Σχέσεις για την Αξιολόγηση του Κόστους Μονάδων Επεξεργασίας Αστικών Λυµάτων. ιδακτορική ιατριβή, Τµήµα Πολιτικών Μηχανικών ηµοκριτείου Πανεπιστηµίου Θράκης. 10