Εργαστήριο Διαχείρισης και Τεχνολογίας Υγρών Αποβλήτων

Τμήμα Μηχανικών Περιβάλλοντος Δ.Π.Θ. > Εργαστήρια Τμήματος > Εργαστήριο Διαχείρισης και Τεχνολογίας Υγρών Αποβλήτων

ΜΕΛΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ

Προσωπικό:

  • Παράσχος Μελίδης, Καθηγητής (Διευθυντής Εργαστηρίου) (Κιμμέρια, Κτήριο Δ, Γραφείο Δ6)
  • Σπυρίδων Ντούγιας, Καθηγητής (Κιμμέρια, Κτήριο Δ, Γραφείο Δ3)
  • Νικόλαος Ρέμμας, Επίκουρος Καθηγητής (Κιμμέρια, Κτήριο Δ, Γραφείο Δ1)

 

Μεταδιδακτορικοί Ερευνητές:

  • Δρ. Κωνσταντίνος Αζής
  • Δρ. Ιωάννης Σταυρακάκης

 

Υποψήφιοι Διδάκτορες:

  • π. Ιωσήφ Αστεριάδης
  • Κατερίνα Γρόπαλη
  • Χρυσούλα Κουβαλάκη
  • Γεώργιος Κυρλίδης
  • Αναστασία Μακρή
  • Δήμητρα Ματζίρη
  • Λάζαρος Παντελίδης
  • Ευγενία Πολίτου
  • Δέσποινα Σουλτάνη

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ

Διεύθυνση:

Εργαστήριο Διαχείρισης και Τεχνολογίας Υγρών Αποβλήτων, Τμήμα Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνική Σχολή, Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο Θράκης, Βασ. Σοφίας 12, 67132 Ξάνθη

Στοιχεία επικοινωνίας:
Τηλ.: +30 25410-79372
Email: pmelidis@env.duth.gr

ΑΠΟΣΤΟΛΗ

Η κύρια αποστολή του Εργαστηρίου είναι η κάλυψη των διδακτικών αναγκών, σε προπτυχιακό και μεταπτυχιακό επίπεδο, του Τμήματος Μηχανικών Περιβάλλοντος, καθώς και άλλων Τμημάτων του Δημοκριτείου Πανεπιστημίου Θράκης και η προαγωγή της έρευνας στα γνωστικά αντικείμενα τα οποία θεραπεύει.

Στις δραστηριότητες εντάσσονται επίσης η υποστήριξη των κρατικών υπηρεσιών, της τοπικής αυτοδιοίκησης και του ιδιωτικού τομέα για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων επί θεμάτων που αφορούν στο σχεδιασμό, ανάλυση, ανάπτυξη και βελτιστοποίηση διεργασιών σχετικών με τη διαχείριση, επεξεργασία, διάθεση και ελαχιστοποίηση παραγωγής υγρών αποβλήτων και των παραγομένων από αυτές τις διεργασίες βιοστερεών.

Επιπλέον, μεταξύ των δραστηριοτήτων του εργαστηρίου εντάσσονται η οργάνωση σεμιναρίων, συμποσίων, συνεδρίων, διαλέξεων καθώς και η πραγματοποίηση δημοσιεύσεων και εκδόσεων.

ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΕΡΓΟ

Αναλυτικά το εκπαιδευτικό έργο κατανέμεται σε υποχρεωτικά μαθήματα κορμού και κατεύθυνσης καθώς και σε μαθήματα επιλογής κατεύθυνσης. Σημαντικό πλήθος μαθημάτων συνοδεύεται από εργαστηριακή πρακτική εκπαίδευση.

ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Υποχρεωτικά μαθήματα είναι:

  • Βιολογία-Οικολογία (Θ)
  • Περιβαλλοντική Μικροβιολογία (Θ+Ε)
  • Τεχνολογία και Διαχείριση Υγρών Αποβλήτων Ι (Θ+Ε)
  • Τεχνολογίες Επεξεργασίας Πόσιμου Νερού (Θ)
  • Εισαγωγή στην Επιστήμη του Μηχανικού Περιβάλλοντος (Θ) – Συμμετοχή
  • Εισαγωγή στις Εργαστηριακές Πρακτικές του Μηχανικού Περιβάλλοντος (Θ+Ε) – Συμμετοχή

Μαθήματα κατεύθυνσης:

Ι) Υποχρεωτικά

  • Τεχνολογία και Διαχείριση Υγρών Αποβλήτων ΙΙ (Θ+Ε)
  • Έλεγχος και Βελτιστοποίηση Διεργασιών σε Μονάδες Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων (Θ)

ΙΙ) Επιλογής

  • Επεξεργασία Βιομηχανικών Υγρών Αποβλήτων (Θ)
  • Ειδικές και Προχωρημένες Διεργασίες σε Μονάδες Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων (Θ)
  • Μικροβιακή Οικολογία Ενεργού Ιλύος (Θ)
  • Κλιματική ουδετερότητα και ενεργειακή αυτάρκεια σε Μονάδες Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων (Θ)

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟ ΕΡΓΟ

Ερευνητικό Έργο: «Ανάπτυξη νέων καινοτόμων βιολογικών συστημάτων για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων επιβαρυμένων με γεωργικά φάρμακα από μεταποιητικές αγροτικές βιομηχανίες»

ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ

Ερευνητική δραστηριότητα του εργαστηρίου αποτελεί η ανάπτυξη καινοτόμων τεχνολογιών που συμπληρώνουν τη λειτουργία και βελτιώνουν την απόδοση συμβατικών τεχνολογιών επεξεργασίας καικαλύπτουν θέματα, όπως:

  1. Ανάπτυξη, ανάλυση, σχεδιασμός, έλεγχος και βελτιστοποίηση των αερόβιων και αναερόβιων βιοχημικών διεργασιών για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων.
  2. Ανάπτυξη και βελτιστοποίηση μεθόδων για την αφαίρεση θρεπτικών (τριτοβάθμια επεξεργασία) από τα υγρά απόβλητα.
  3. Εφαρμογές αερόβιων και αναερόβιων βιοαισθητήρων/τοξικόμετρων στον έλεγχο λειτουργίας ΜΕΥΑ.
  4. Τεταρτοβάθμια (προχωρημένη) επεξεργασία υγρών αποβλήτων για ανακύκλωση νερού.
  5. Διαχείριση ιλύος μονάδων ενεργού ιλύος, αναερόβια σταθεροποίηση και συνεπεξεργασία με υγρά απόβλητα υψηλού οργανικού φορτίου.
  6. Ηλιοθερμική ξήρανση της περίσσειας ιλύος. Αξιοποίηση του ξηραμένου προϊόντος στην κεραμοποιία.
  7. Περιβαλλοντική μικροβιολογία και βιοτεχνολογία. Ταυτοποίηση μικροβιακών κοινοτήτων και επεξεργασία υγρών αποβλήτων. Σχεδιασμός και διερεύνηση βιοχημικών διεργασιών
  8. Ενεργειακή αξιοποίηση οργανικού φορτίου υγρών αποβλήτων και βιομάζας με αναερόβιες μεθόδους και παραγωγή βιοαερίου
  9. Επεξεργασία βιομηχανικών και αγροτοβιομηχανικών αποβλήτων με προχωρημένες διεργασίες (π.χ. οξείδωση, φωτοκατάλυση, εφαρμογή υπερήχων).
  10. Διαχείριση οσμών σε δίκτυα αστικών λυμάτων και εγκαταστάσεις αντίστοιχων μονάδων επεξεργασίας.
  11. Υλική Ανάκτηση από υγρά απόβλητα με βιολογικές μεθόδους (π.χ. αιθανόλη) και φυσικές διεργασίες (π.χ. μακρομοριακά συστατικά με μεμβράνες)
  12. Ανίχνευση, ποσοτικός προσδιορισμός και επεξεργασία οργανικών μικρορύπων/επικίνδυνων ουσιών στα υγρά απόβλητα (π.χ. υπόλοιπα φυτοφαρμάκων, φαρμάκων)

 

Η παροχή υπηρεσιών του εργαστηρίου σε ιδιώτες και σε κάθε νομικής μορφής οργανισμούς, κατά τα προβλεπόμενα στο Π.Δ. 159/84 (ΦΕΚ 53/27-4-1984, τ.Α’) «Προϋπηρεσίες παροχής υπηρεσιών από τα Πανεπιστημιακά Εργαστήρια σε ιδιώτες και κάθε νομικής μορφής οργανισμούς» περιλαμβάνει:

  1. Αναλυτική προσέγγιση και προσδιορισμός παραμέτρων υγρών αποβλήτων, όπως pH, COD (Chemical OxygenDemand), BOD (BiochemicalOxygenDemand), οργανικά οξέα, μη πτητικά συστατικά, τοξικότητα, κ.λ.π
  2. Εργαστηριακές μελέτες για τον προσδιορισμό της αερόβιας και αναερόβιας βιοαποικοδομησιμότητας οργανικών συστατικών σε υγρά απόβλητα και εκτίμηση καταλληλότητας της μεθόδου επεξεργασίας.
  3. Εργαστηριακές και πιλοτικές μελέτες τεχνικής κινητικής βιολογικών αντιδράσεων για διαστασιολόγηση αερόβιων και αναερόβιων διεργασιών.
  4. Εργαστηριακές και πιλοτικές μετρήσεις προσδιορισμού του ρυθμού μεταφοράς οξυγόνου (OTR) σε ΜΕΥΑ
  5. Μετρήσεις αναπνευσομετρίας για τον χαρακτηρισμό λυμάτων και ενεργού ιλύος (Ρυθμός κατανάλωσης οξυγόνου (OUR) και κατανάλωσης (NUR)).
  6. Ένταξη φυσικο-χημικών μεθόδων στη διαχείριση υγρών αποβλήτων και βελτιστοποίηση αντίστοιχων μονάδων επεξεργασίας.
  7. Παραγωγή ενεργειακά χρήσιμου βιοαερίου από αναερόβια σταθεροποίηση ιλύος και από επεξεργασία αποβλήτων της βιομηχανίας τροφίμων και ζυμώσεων (ίδια τεχνολογία).
  8. Μικροβιολογική ποιότητα φυσικών υδάτων, υγρών αποβλήτων και ιλύος.
  9. Βελτιστοποίηση λειτουργίας και απόδοσης εγκαταστάσεων επεξεργασίας υγρών αποβλήτων.
  10. Εντοπισμός, ανάλυση και επίλυση δυσλειτουργίων σε υφιστάμενες ΜΕΥΑ και μεθοδολογική προσέγγιση προσαρμογής τους στις αυξημένες απαιτήσεις της περιβαλλοντικής νομοθεσίας.
  11. Εξέλιξη και εφαρμογή αισθητήρων για την εποπτεία και έλεγχο της λειτουργίας Μονάδων Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων.
  12. Εκτεταμένη επεξεργασία για την αφαίρεση αναδυόμενων μικρορύπων όπως μικροπλαστικά, προϊόντα προσωπικής φροντίδας (PCPs), φαρμακευτικές ουσίες, ενδοκρινικοί διαταράκτες, υπερ- και πολυφθοροαλκυλιωμένες ουσίες (PFAS) κα και ανακύκλωση νερού (Τέταρτη Βαθμίδα Επεξεργασίας).
  13. Διαχείριση θειούχων απορροών και αντιμετώπισης δυσοσμίας στο δίκτυο αστικών λυμάτων και στο κτίριο έργων εισόδου Μονάδων Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων.

Παρουσίαση έργων του εργαστηρίου

ΥΠΟΔΟΜΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ

Ενδεικτικά η υποδομή του εργαστηρίου περιλαμβάνει:

Ο εξοπλισμός του Εργαστηρίου περιλαμβάνει πλήθος βιοαντιδραστήρες/φωτοαντιδραστήρες εργαστηριακής και πιλοτικής κλίμακας (περισσότεροι από 20), συνοδευόμενοι από αντλίες, αναδευτήρες, μετρητές ροής αερίων, αναλυτές βιοαερίου, αεροσυμπιεστές, ελεγκτές χρόνου, ηλεκτρικές βαλβίδες, υπερήχους, ελεγκτές pH, υδατόλουτρα, εκλεκτικά ηλεκτρόδια ιόντων, καθώς και συσκευές διήθησης, αντίστροφης ώσμωσης και συστήματα δοκιμών αναερόβιας χώνευσης υποστρωμάτων, συστήματα προσδιορισμού του ρυθμού μεταφοράς οξυγόνου (ΟΤR) και συστήματα αναπνευσομετρίας (OUR, NUR). Επιπλέον, το εργαστήριο διαθέτει εξοπλισμό για την εφαρμογή συγκεκριμένων τεχνικών, όπως η εκχύλιση στερεάς φάσης (SPE), μικροεκχύλιση στερεάς φάσης (SPME), SPME χώρου κεφαλής και μικροεξαγωγή υγρού-υγρού (LLME). Διαθέτει επίσης εξοπλισμό για on-line παρακολούθηση και έλεγχο των βιοχημικών διεργασιών, όπως ελεγκτής WTW 2020, PLC, SCADA και αισθητήρες για μέτρηση της θολερότητας, των αμμωνιακών, των νιτρικών, του δυναμικού οξειδοαναγωγής, του διαλυμένου οξυγόνου και του pH. Το Εργαστήριο διαθέτει σύγχρονο μικροβιολογικό εξοπλισμό, όπως quantitative PCR (qPCR), μικροσκόπιο φθορισμού, gradient PCR, σύστημα TGGE, UV transilluminator και φωτογραφικό σύστημα, και θαλάμους νηματικής ροής ασφαλείας κατηγορίας II. Επίσης, κατέχει λυοφιλοποιητή, οπτικά μικροσκόπια και μικροσκόπια αντίθετης φάσης, δοχεία ηλεκτροφόρησης, μικροφυγοκέντρους, επωαστικούς θαλάμους, αυτόκαυστα, αναδευτήρες κ.λπ. Στα αναλυτικά και λοιπά όργανα του Εργαστηρίου περιλαμβάνονται ένα (1) HPLC-PDA, ένα (1) GC-MS, δύο (2) GC, φασματοφωτόμετρα (VIS και διπλά beam UV/VIS), φούρνος πυρόλυσης, φυγόκεντροι, φούρνοι ξήρανσης, κ.λπ. Επίσης, διαθέτει ένα (1) αναερόβιο βιοαντιδραστήρα μεμβρανών πλήρως αυτοματοποιημένο, τέσσερις (4) τεχνητούς υγροβιότοπους 20 m2 συνολικά με αυτοματοποίηση και θάλαμους ανάπτυξης φυτών και φωτοσυνθετικών μικροοργανισμών.

Print Friendly, PDF & Email
Μετάβαση στο περιεχόμενο