Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων

Σε χώρο του Πανεπιστημίου Αιγαίου κατασκευάσθηκαν και εξετάσθηκε η λειτουργία δέκα τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας. Τα φυτά που χρησιμοποιήθηκαν ήταν το καλάμι και το ψαθί, ενώ ως πληρωτικά υλικά, φίλτρο τριών στρωμάτων (άμμου, μέσου χαλικιού και χονδρού χαλικιού) και μέσο...

Πλήρης περιγραφή

Αποθηκεύτηκε σε:
Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Βάρκας, Αργύριος
Άλλοι συγγραφείς: Στασινάκης, Αθανάσιος
Γλώσσα:Greek
Δημοσίευση: 2015
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:https://vsmart.lib.aegean.gr/webopac/List.csp?SearchT1=%CE%92%CE%AC%CF%81%CE%BA%CE%B1%CF%82%2C+%CE%91%CF%81%CE%B3%CF%8D%CF%81%CE%B9%CE%BF%CF%82&Index1=Keywordsbib&Database=1&SearchMethod=Find_1&SearchTerm1=%CE%92%CE%AC%CF%81%CE%BA%CE%B1%CF%82%2C+%CE%91%CF%81%CE%B3%CF%8D%CF%81%CE%B9%CE%BF%CF%82&OpacLanguage=gre&Profile=Default&EncodedRequest=*0F*98*A1*2F*3E8*3A*A1*01y*D2*60W*C25y&EncodedQuery=*0F*98*A1*2F*3E8*3A*A1*01y*D2*60W*C25y&Source=SysQR&PageType=Start&PreviousList=RecordListFind&WebPageNr=1&NumberToRetrieve=50&WebAction=NewSearch&StartValue=0&RowRepeat=0&ExtraInfo=&SortIndex=Year&SortDirection=-1&Resource=&SavingIndicator=&RestrType=&RestrTerms=&RestrShowAll=&LinkToIndex=
http://hdl.handle.net/11610/14844
Ετικέτες: Προσθήκη ετικέτας
Δεν υπάρχουν, Καταχωρήστε ετικέτα πρώτοι!
_version_ 1828460543886753792
author Βάρκας, Αργύριος
author2 Στασινάκης, Αθανάσιος
author_facet Στασινάκης, Αθανάσιος
Βάρκας, Αργύριος
author_sort Βάρκας, Αργύριος
collection DSpace
description Σε χώρο του Πανεπιστημίου Αιγαίου κατασκευάσθηκαν και εξετάσθηκε η λειτουργία δέκα τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας. Τα φυτά που χρησιμοποιήθηκαν ήταν το καλάμι και το ψαθί, ενώ ως πληρωτικά υλικά, φίλτρο τριών στρωμάτων (άμμου, μέσου χαλικιού και χονδρού χαλικιού) και μέσο χαλίκι. Οι μονάδες κατασκευάσθηκαν με τρόπο ώστε για κάθε συνδυασμό φυτού-πληρωτικού υλικού να έχουμε δύο μονάδες, ενώ κατασκευάσθηκαν και δύο αφύτευτες μονάδες με τα παραπάνω πληρωτικά υλικά. Το υγρό απόβλητο με το οποίο τροφοδοτούνταν οι δεξαμενές προερχόταν από το εστιατόριο και τις τουαλέτες του Πανεπιστημίου, χωρίς να έχει υποστεί καμία επεξεργασία. Αυτό αποτέλεσε την πρωτοτυπία και το ρίσκο της εργασίας αυτής, μιας και οι τεχνητοί υγροβιότοποι χρησιμοποιούνται για δευτερογενή ή τριτογενή επεξεργασία αποβλήτων. Έγιναν πέντε τροφοδοτήσεις, ανά έξι ημέρες, ενώ δείγματα λαμβάνονταν ανά τρεις ημέρες. Σκοπός ήταν η εξέταση της επίδρασης των σχεδιαστικών παραμέτρων, δηλαδή του είδους φύτευσης, του είδους πληρωτικού υλικού και του χρόνου παραμονής των αποβλήτων στις δεξαμενές, στην απόδοσή τους σχετικά με την απομάκρυνση ρύπων, ώστε τελικά να μπορέσουμε να διακρίνουμε το βέλτιστο συνδυασμό των παραμέτρων. Οι ρύποι που εξετάσθηκαν ήταν το χημικά απαιτούμενο οξυγόνο (COD), τα ολικά αιωρούμενα στερεά (TSS), το αμμωνιακό άζωτο (NH4+-N) και το νιτρικό άζωτο(NO3--Ν). Μετά από εργαστηριακές μετρήσεις, δεν μπορούμε να καταλήξουμε ξεκάθαρα σε κάποιο συγκεκριμένο συνδυασμό είδους φυτού και πληρωτικού υλικού, αλλά η επιλογή θα λάβει χώρα με βάση ποιό ρύπο επιθυμούμε να απομακρύνουμε στο μέγιστο δυνατό βαθμό. Ωστόσο, οι μονάδες με καλάμι-φίλτρο φαίνεται να παρουσιάζουν γενικώς την καλύτερη απόδοση, αφού απομακρύνουν κατά το μεγαλύτερο ποσοστό οργανική ύλη (78-81%), ενώ παρουσιάζουν σχετικά με τις άλλες μονάδες υψηλή απομάκρυνση σε αμμωνιακό άζωτο (38-39%) και ικανοποιητική απομάκρυνση σε αιωρούμενα στερεά (66-70%). Ακολουθούν οι μονάδες με ψαθί-φίλτρο, χωρίς να υστερούν ιδιαίτερα, οι οποίες εμφανίζουν τη βέλτιστη απόδοση απομάκρυνσης αμμωνίας (50-51%) μεταξύ των υπόλοιπων συνδυασμών. Σε γενικές γραμμές, οι πιλοτικές μονάδες απομάκρυναν ικανοποιητικά το COD, τα αιωρούμενα στερεά, σε πολύ μεγάλο βαθμό το νιτρικό άζωτο, ενώ παρουσίασαν μικρή απόδοση στην αφαίρεση αμμωνιακού αζώτου, κάτι που οφείλεται στη μικρή ποσότητα οξυγόνου που είναι παρούσα στις δεξαμενές. Από το πείραμα αυτό δεν καταλήγουμε σε ασφαλή συμπεράσματα για την απόδοση των τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής. Άλλωστε, η διεθνής βιβλιογραφία αναφέρει μικρό αριθμό πειραμάτων σε υγροβιοτόπους κατακόρυφης ροής, όπου δεν έχουν σημειωθεί σε κάποιο από αυτά εξαιρετικά μεγάλες αποδόσεις. Στόχος του πειράματος ήταν να εξαχθούν σημαντικά πρωταρχικά συμπεράσματα, τα οποία θα οδηγήσουν την μελλοντική έρευνα με στόχο να βελτιστοποιηθούν τα συστήματα αυτά. Αυτό μπορεί να συμβεί μετά από τη διεξαγωγή μεγάλου αριθμού πειραματικών διαδικασιών, όπου θα εξετάζονται καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους διάφορα είδη και μεγέθη πληρωτικών υλικών, διάφορα είδη και πυκνότητες φυτών στις δεξαμενές, ποικίλοι χρόνοι παραμονής των αποβλήτων στις δεξαμενές, διαφορετικές θερμοκρασίες του λύματος που εισέρχεται στις δεξαμενές, η επίδραση αερισμού με τεχνητά μέσα και της ανακυκλοφορίας από τον πυθμένα των δεξαμενών στην επιφάνειά τους και άλλοι παράγοντες που δεν έχουν αναφερθεί και μπορεί να βελτιστοποιήσουν την απόδοση των υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής.
id oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-14844
institution Hellanicus
language Greek
publishDate 2015
record_format dspace
spelling oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-148442021-01-18T09:02:27Z Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων Βάρκας, Αργύριος Στασινάκης, Αθανάσιος Τεχνητός υγροβιότοπος Constructed wetland Φυσικά συστήματα επεξεργασίας Natural systems Κατακόρυφης ροής Vertical flow Καλάμι Phragmites Ψαθί Typha Χημικά απαιτούμενο οξυγόνο COD Αιωρούμενα στερεά TSS Άζωτο Nitrogen Υγρό απόβλητο Wastewater Πιλοτική κλίμακα Pilot-scale Απομάκρυνση Removal Πληρωτικό υλικό Άμμος Sand Χαλίκι Gravel Νιτρικό άζωτο Nitrate nitrogen NO3- ΝΗ4+ Σε χώρο του Πανεπιστημίου Αιγαίου κατασκευάσθηκαν και εξετάσθηκε η λειτουργία δέκα τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας. Τα φυτά που χρησιμοποιήθηκαν ήταν το καλάμι και το ψαθί, ενώ ως πληρωτικά υλικά, φίλτρο τριών στρωμάτων (άμμου, μέσου χαλικιού και χονδρού χαλικιού) και μέσο χαλίκι. Οι μονάδες κατασκευάσθηκαν με τρόπο ώστε για κάθε συνδυασμό φυτού-πληρωτικού υλικού να έχουμε δύο μονάδες, ενώ κατασκευάσθηκαν και δύο αφύτευτες μονάδες με τα παραπάνω πληρωτικά υλικά. Το υγρό απόβλητο με το οποίο τροφοδοτούνταν οι δεξαμενές προερχόταν από το εστιατόριο και τις τουαλέτες του Πανεπιστημίου, χωρίς να έχει υποστεί καμία επεξεργασία. Αυτό αποτέλεσε την πρωτοτυπία και το ρίσκο της εργασίας αυτής, μιας και οι τεχνητοί υγροβιότοποι χρησιμοποιούνται για δευτερογενή ή τριτογενή επεξεργασία αποβλήτων. Έγιναν πέντε τροφοδοτήσεις, ανά έξι ημέρες, ενώ δείγματα λαμβάνονταν ανά τρεις ημέρες. Σκοπός ήταν η εξέταση της επίδρασης των σχεδιαστικών παραμέτρων, δηλαδή του είδους φύτευσης, του είδους πληρωτικού υλικού και του χρόνου παραμονής των αποβλήτων στις δεξαμενές, στην απόδοσή τους σχετικά με την απομάκρυνση ρύπων, ώστε τελικά να μπορέσουμε να διακρίνουμε το βέλτιστο συνδυασμό των παραμέτρων. Οι ρύποι που εξετάσθηκαν ήταν το χημικά απαιτούμενο οξυγόνο (COD), τα ολικά αιωρούμενα στερεά (TSS), το αμμωνιακό άζωτο (NH4+-N) και το νιτρικό άζωτο(NO3--Ν). Μετά από εργαστηριακές μετρήσεις, δεν μπορούμε να καταλήξουμε ξεκάθαρα σε κάποιο συγκεκριμένο συνδυασμό είδους φυτού και πληρωτικού υλικού, αλλά η επιλογή θα λάβει χώρα με βάση ποιό ρύπο επιθυμούμε να απομακρύνουμε στο μέγιστο δυνατό βαθμό. Ωστόσο, οι μονάδες με καλάμι-φίλτρο φαίνεται να παρουσιάζουν γενικώς την καλύτερη απόδοση, αφού απομακρύνουν κατά το μεγαλύτερο ποσοστό οργανική ύλη (78-81%), ενώ παρουσιάζουν σχετικά με τις άλλες μονάδες υψηλή απομάκρυνση σε αμμωνιακό άζωτο (38-39%) και ικανοποιητική απομάκρυνση σε αιωρούμενα στερεά (66-70%). Ακολουθούν οι μονάδες με ψαθί-φίλτρο, χωρίς να υστερούν ιδιαίτερα, οι οποίες εμφανίζουν τη βέλτιστη απόδοση απομάκρυνσης αμμωνίας (50-51%) μεταξύ των υπόλοιπων συνδυασμών. Σε γενικές γραμμές, οι πιλοτικές μονάδες απομάκρυναν ικανοποιητικά το COD, τα αιωρούμενα στερεά, σε πολύ μεγάλο βαθμό το νιτρικό άζωτο, ενώ παρουσίασαν μικρή απόδοση στην αφαίρεση αμμωνιακού αζώτου, κάτι που οφείλεται στη μικρή ποσότητα οξυγόνου που είναι παρούσα στις δεξαμενές. Από το πείραμα αυτό δεν καταλήγουμε σε ασφαλή συμπεράσματα για την απόδοση των τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής. Άλλωστε, η διεθνής βιβλιογραφία αναφέρει μικρό αριθμό πειραμάτων σε υγροβιοτόπους κατακόρυφης ροής, όπου δεν έχουν σημειωθεί σε κάποιο από αυτά εξαιρετικά μεγάλες αποδόσεις. Στόχος του πειράματος ήταν να εξαχθούν σημαντικά πρωταρχικά συμπεράσματα, τα οποία θα οδηγήσουν την μελλοντική έρευνα με στόχο να βελτιστοποιηθούν τα συστήματα αυτά. Αυτό μπορεί να συμβεί μετά από τη διεξαγωγή μεγάλου αριθμού πειραματικών διαδικασιών, όπου θα εξετάζονται καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους διάφορα είδη και μεγέθη πληρωτικών υλικών, διάφορα είδη και πυκνότητες φυτών στις δεξαμενές, ποικίλοι χρόνοι παραμονής των αποβλήτων στις δεξαμενές, διαφορετικές θερμοκρασίες του λύματος που εισέρχεται στις δεξαμενές, η επίδραση αερισμού με τεχνητά μέσα και της ανακυκλοφορίας από τον πυθμένα των δεξαμενών στην επιφάνειά τους και άλλοι παράγοντες που δεν έχουν αναφερθεί και μπορεί να βελτιστοποιήσουν την απόδοση των υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής. 2015-11-20T08:19:22Z 2015-11-20T08:19:22Z 2007 https://vsmart.lib.aegean.gr/webopac/List.csp?SearchT1=%CE%92%CE%AC%CF%81%CE%BA%CE%B1%CF%82%2C+%CE%91%CF%81%CE%B3%CF%8D%CF%81%CE%B9%CE%BF%CF%82&Index1=Keywordsbib&Database=1&SearchMethod=Find_1&SearchTerm1=%CE%92%CE%AC%CF%81%CE%BA%CE%B1%CF%82%2C+%CE%91%CF%81%CE%B3%CF%8D%CF%81%CE%B9%CE%BF%CF%82&OpacLanguage=gre&Profile=Default&EncodedRequest=*0F*98*A1*2F*3E8*3A*A1*01y*D2*60W*C25y&EncodedQuery=*0F*98*A1*2F*3E8*3A*A1*01y*D2*60W*C25y&Source=SysQR&PageType=Start&PreviousList=RecordListFind&WebPageNr=1&NumberToRetrieve=50&WebAction=NewSearch&StartValue=0&RowRepeat=0&ExtraInfo=&SortIndex=Year&SortDirection=-1&Resource=&SavingIndicator=&RestrType=&RestrTerms=&RestrShowAll=&LinkToIndex= http://hdl.handle.net/11610/14844 el application/pdf Μυτιλήνη
spellingShingle Τεχνητός υγροβιότοπος
Constructed wetland
Φυσικά συστήματα επεξεργασίας
Natural systems
Κατακόρυφης ροής
Vertical flow
Καλάμι
Phragmites
Ψαθί
Typha
Χημικά απαιτούμενο οξυγόνο
COD
Αιωρούμενα στερεά
TSS
Άζωτο
Nitrogen
Υγρό απόβλητο
Wastewater
Πιλοτική κλίμακα
Pilot-scale
Απομάκρυνση
Removal
Πληρωτικό υλικό
Άμμος
Sand
Χαλίκι
Gravel
Νιτρικό άζωτο
Nitrate nitrogen
NO3-
ΝΗ4+
Βάρκας, Αργύριος
Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων
title Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων
title_full Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων
title_fullStr Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων
title_full_unstemmed Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων
title_short Κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων
title_sort κατασκευή και λειτουργία συστημάτων τεχνητών υγροβιοτόπων κατακόρυφης ροής πιλοτικής κλίμακας για την επεξεργασία αστικών αποβλήτων
topic Τεχνητός υγροβιότοπος
Constructed wetland
Φυσικά συστήματα επεξεργασίας
Natural systems
Κατακόρυφης ροής
Vertical flow
Καλάμι
Phragmites
Ψαθί
Typha
Χημικά απαιτούμενο οξυγόνο
COD
Αιωρούμενα στερεά
TSS
Άζωτο
Nitrogen
Υγρό απόβλητο
Wastewater
Πιλοτική κλίμακα
Pilot-scale
Απομάκρυνση
Removal
Πληρωτικό υλικό
Άμμος
Sand
Χαλίκι
Gravel
Νιτρικό άζωτο
Nitrate nitrogen
NO3-
ΝΗ4+
url https://vsmart.lib.aegean.gr/webopac/List.csp?SearchT1=%CE%92%CE%AC%CF%81%CE%BA%CE%B1%CF%82%2C+%CE%91%CF%81%CE%B3%CF%8D%CF%81%CE%B9%CE%BF%CF%82&Index1=Keywordsbib&Database=1&SearchMethod=Find_1&SearchTerm1=%CE%92%CE%AC%CF%81%CE%BA%CE%B1%CF%82%2C+%CE%91%CF%81%CE%B3%CF%8D%CF%81%CE%B9%CE%BF%CF%82&OpacLanguage=gre&Profile=Default&EncodedRequest=*0F*98*A1*2F*3E8*3A*A1*01y*D2*60W*C25y&EncodedQuery=*0F*98*A1*2F*3E8*3A*A1*01y*D2*60W*C25y&Source=SysQR&PageType=Start&PreviousList=RecordListFind&WebPageNr=1&NumberToRetrieve=50&WebAction=NewSearch&StartValue=0&RowRepeat=0&ExtraInfo=&SortIndex=Year&SortDirection=-1&Resource=&SavingIndicator=&RestrType=&RestrTerms=&RestrShowAll=&LinkToIndex=
http://hdl.handle.net/11610/14844
work_keys_str_mv AT barkasargyrios kataskeuēkaileitourgiasystēmatōntechnētōnygrobiotopōnkatakoryphēsroēspilotikēsklimakasgiatēnepexergasiaastikōnapoblētōn