URI | http://purl.tuc.gr/dl/dias/DF850847-1B3D-4784-ACF9-B4552DFEAF00 | - |
Αναγνωριστικό | https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.103474 | - |
Γλώσσα | el | - |
Μέγεθος | 75 σελίδες | el |
Τίτλος | Μελέτη διαφορετικών φορτίσεων τεχνητών υγροβιότοπων αφυδάτωσης Ιλύος τοποθετημένων σε εξωτερικό χώρο και σε θερμοκήπιο | el |
Τίτλος | Study of different loading rates of sludge treatment wetlands placed outdoors and in a greenhouse | en |
Δημιουργός | Ketsitzi Theodora | en |
Δημιουργός | Κετσιτζη Θεοδωρα | el |
Συντελεστής [Επιβλέπων Καθηγητής] | Stefanakis Alexandros | en |
Συντελεστής [Επιβλέπων Καθηγητής] | Στεφανακης Αλεξανδρος | el |
Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Venieri Danai | en |
Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Βενιερη Δαναη | el |
Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Giannis Apostolos | en |
Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Γιαννης Αποστολος | el |
Εκδότης | Πολυτεχνείο Κρήτης | el |
Εκδότης | Technical University of Crete | en |
Ακαδημαϊκή Μονάδα | Technical University of Crete::School of Chemical and Environmental Engineering | en |
Ακαδημαϊκή Μονάδα | Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος | el |
Περίληψη | Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στην κατασκευή και μελέτη τεσσάρων πιλοτικών μονάδων τεχνητών υγροβιότοπων κατακόρυφης ροής, με σκοπό την αφυδάτωση λυματολάσπης σε δύο διαφορετικά περιβάλλοντα: σε εξωτερικό χώρο και σε θερμοκήπιο. Δυο πιλοτικές μονάδες εγκαταστάθηκαν στον υπαίθριο χώρο της Εγκατάστασης Επεξεργασίας Λυμάτων (ΕΕΛ) των Χανίων, ενώ δύο τοποθετήθηκαν εντός θερμοκηπίου. Σε όλες τις μονάδες τοποθετήθηκαν κροκάλες (G1) διαμέτρου 20-40 mm, μέσο χαλίκι (G2) διαμέτρου 8-20 mm και λεπτό χαλίκι (G3) διαμέτρου 2-8 mm, ενώ φυτεύτηκαν με το είδος καλαμιού Phragmites australis. Η λυματολάσπη που χρησιμοποιήθηκε προήλθε από τη δεξαμενή δευτεροβάθμιας καθίζησης της εγκατάστασης.
Μετά τη φύτευση των καλαμιών, εφαρμόστηκε πρωτοβάθμιο λύμα (5L/d) για να διευκολυνθεί η προσαρμογή και η ανάπτυξη των φυτών. Ακολούθως, ξεκίνησε η εφαρμογή λυματολάσπης από τη δευτεροβάθμια δεξαμενή καθίζησης σε δύο διαφορετικές φορτίσεις, 60kg TS/m²/έτος και 80kg TS/m²/έτος, με σκοπό τη μελέτη της βέλτιστης λειτουργίας του συστήματος. Επιπλέον, εφαρμόστηκαν διαφορετικοί κύκλοι φορτίσεων, ξεκινώντας με έναν κύκλο 1:1 (μία ημέρα φόρτισης και μία ημέρα ανάπαυσης), και καταλήγοντας στον κύκλο 7:7 (επτά ημέρες φόρτισης και επτά ημέρες ανάπαυσης). Η ποσότητα της λυματολάσπης που χρησιμοποιήθηκε σε κάθε κύκλο φόρτισης καθοριζόταν από τη συγκέντρωση ολικών στερεών (TS), η οποία μετρούνταν μία ημέρα πριν την εφαρμογή. Αυτή η συνθήκη επέτρεψε την προσαρμογή της ποσότητας λυματολάσπης ανάλογα με τις τρέχουσες συνθήκες, επιδιώκοντας την επίτευξη της βέλτιστης απόδοσης του συστήματος.
Οι αναλύσεις των δειγμάτων λυματολάσπης αφορούν τις των παραμέτρους: TS, VS, MLSS, Σχετική πυκνότητα, NO3--N, NH4+-N, Ολικό Άζωτο (TN), PO43--P, Ολικός Φώσφορος (TP), Ολικά μέταλλα (TM), pH και Αγωγιμότητα. Ενώ οι αναλύσεις για την υπολειμματική ιλύ, δηλαδή της λάσπης που συσσωρεύεται στις μονάδες αφορούν τις παραμέτρους: TS, VS, NO3--N, NH4+-N, Ολικός Φώσφορος (TP), Ολικά μέταλλα (TM), pH και Αγωγιμότητα. Τέλος, οι αναλύσεις των δειγμάτων διασταλάγματος περιλαμβάνουν τις παραμέτρους: TSS, COD, BOD5, NO3--N, NH4+-N, PO43--P, Ολικός Φώσφορος (TP), pH και Αγωγιμότητα.
Όσον αφορά τα αποτελέσματα, στην υπολειμματική ιλύ τα TS είχαν τιμές 46,4%, 11,4% 13,2% και 9,2% για P60, PG60, P80 και PG80 αντίστοιχα, και τα VS παρουσίασαν μικρές διακυμάνσεις. Η μείωση του όγκου ιλύος στις κλίνες ήταν 97,5 %, 93,8%, 95% και 91,6% για τις P60, PG60, P80 και PG80 αντίστοιχα. Αυξημένες εμφανίστηκαν οι συγκεντρώσεις στα NO3--N και στον ΤΡ αλλά και στα NH4+-N για τις κλίνες θερμοκηπίου, ενώ παρατηρείται αύξηση στις τιμές της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και το pH γίνεται ελαφρώς πιο όξινο σε όλες τις μονάδες. Τα μέταλλα στην ξηρή ιλύ εμφάνισαν αύξηση στις συγκεντρώσεις του Σιδήρου (Fe), του Πυριτίου (Si), του Καλίου (K) και του Ασβεστίου (Ca), ωστόσο δεν υπερβαίνουν τα όρια της νομοθεσίας για την διάθεση στην γεωργία. Όσον αφορά τα διασταλάγματα, οι τιμές του COD παραμένουν στο εύρος των 180 mg/L και για το BOD5 κυμαίνονται στα 200 mg/L. Για την NH4+-N παρατηρήθηκε αύξηση στις τιμές των συγκεντρώσεων σε όλες τις κλίνες, αλλά και αύξηση στις τιμές της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και το pH γίνεται ελαφρώς πιο αλκαλικό. | el |
Περίληψη | This thesis focuses on the construction and design of four pilot plants of constructed vertical flow wetlands for sludge dewatering placed outdoors and in a greenhouse. Two pilot units were installed in the outdoor area of the Wastewater Treatment Plant (WWTP) of Chania, while two were placed inside a greenhouse. In all units, clinker (G1) with a diameter of 20-40 mm, medium gravel (G2) with a diameter of 8-20 mm and fine gravel (G3) with a diameter of 2-8 mm were placed and planted with the reed species Phragmites australis. The sewage sludge used came from the secondary sedimentation tank of the plant.
Translated with DeepL.com (free version)After planting the reeds, primary sewage sludge (5 L/d) was applied to facilitate plant adaptation and growth. Subsequently, the application of sewage sludge from the secondary settling tank was started at two different loadings, 60kg DM/m²/year and 80kg DM/m²/year, in order to study the optimal operation of the system. In addition, different watering cycles were applied, starting with a 1:1 cycle (one day of loading and one day of rest), and ending with a 7:7 cycle (seven days of loading and seven days of rest). The amount of sewage sludge used in each loading cycle was determined by the total solids (TS) concentration measured one day before application. This condition allowed the amount of sewage sludge to be adjusted according to current conditions, seeking to achieve optimal system performance.
The analyses of the sewage sludge samples include TS, VS, MLSS, Relative Density, NO3--N, NH4+-N, Total Nitrogen (TN), PO43--P, Total Phosphorus (TP), Total Metals (TM), pH and electrical conductivity. While the analyses of the effluent samples, i.e. the dilutions, include the parameters TSS, COD, BOD5, NO3--N, NH4+-N, PO43--P Total Phosphorus (TP), pH and electrical conductivity. Finally, the analyses for dry sludge, i.e. the sludge accumulated in the plants, include the parameters: TS, VS, NO3--N, NH4+-N, Total Phosphorus (TP), Total Metals (TM), pH and electrical conductivity.
Regarding the results, in the residual sludge TS values were 46.4%, 11.4% 13.2% and 9.2% for P60, PG60, P80 and PG80 respectively, and VS showed slight variations. The sludge volume reduction in the beds was 97.5%, 93.8%, 95% and 91.6% for P60, PG60, P80 and PG80 respectively. Increased concentrations of NO3--N and TP as well as NH4+-N appeared for the greenhouse beds, while an increase in electrical conductivity values was observed and pH became slightly more acidic in all units. The metals in the dry sludge showed an increase in the concentrations of Iron (Fe), Silicon (Si), Potassium (K) and Calcium (Ca), but do not exceed the limits of the legislation for disposal in agriculture. As for the dilutions, COD values remain in the range of 180 mg/L and for BOD5 they are in the range of 200 mg/L. For NH4+-N, an increase in concentration values was observed in all beds, but also an increase in electrical conductivity values and the pH becomes slightly more alkaline.
| en |
Τύπος | Διπλωματική Εργασία | el |
Τύπος | Diploma Work | en |
Άδεια Χρήσης | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | en |
Ημερομηνία | 2025-06-16 | - |
Ημερομηνία Δημοσίευσης | 2025 | - |
Θεματική Κατηγορία | Τεχνητοί υγροβιοτόποι αφυδάτσωσης Ιλυός | el |
Θεματική Κατηγορία | Sludge treatment wetlands | en |
Βιβλιογραφική Αναφορά | Θεοδώρα Κετσιτζή, "Μελέτη διαφορετικών φορτίσεων τεχνητών υγροβιότοπων αφυδάτωσης Ιλύος τοποθετημένων σε εξωτερικό χώρο και σε θερμοκήπιο", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2025 | el |
Βιβλιογραφική Αναφορά | Theodora Ketsitzi, "Study of different loading rates of sludge treatment wetlands placed outdoors and in a greenhouse", Diploma Work, School of Chemical and Environmental Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2025 | en |