Οικολογική Μηχανική και Τεχνολογία Ι

Περιληπτικός Οδηγός συγγραφής Μαθησιακών Αποτελεσμάτων:

Το μάθημα περιλαμβάνει μεθόδους που δεν ανήκουν στην κλασσική περιβαλλοντική μηχανική. Αυτές βασίζονται σε τρεις κυρίως αρχές: (1) ελαχιστοποίηση του κόστους κατασκευής και λειτουργίας εγκαταστάσεων περιβαλλοντικής μηχανικής, (2) ελαχιστοποίηση της χρήσης ενέργειας και φυσικών πόρων και (3) σεβασμό προς τα οικοσυστήματα και την φέρουσα ικανότητά τους, και προσπάθεια δημιουργίας ή αποκατάστασης οικοσυστημάτων. Οι διδακτικοί στόχοι είναι να γνωρίσουν οι φοιτητές: (α) τις διεργασίες παραγωγής ρύπων και μεθόδους υπολογισμού φορτίων ρύπων και όγκου νερού στην αστική απορροή, (β) τα μέτρα βέλτιστης διαχείρισης (ΜΒΔ) της αστικής απορροής και τις λειτουργίες των, (γ) μεθόδους επιλογής των κατάλληλων ΜΒΔ. Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• Γνωρίζουν τα αντικείμενα της Οικολογικής Μηχανικής.
• Γνωρίζουν τις διεργασίες παραγωγής των ρύπων στην αστική απορροή.
• Γνωρίζουν τις λειτουργίες των μέτρων βέλτιστης διαχείρισης της αστικής απορροής.
• Γνωρίζουν την πολυκριτηριακή ανάλυση στην επιλογή του κατάλληλου ΜΒΔ.

Περιεχόμενο Μαθήματος:
1. Η Επιστήμη της Οικολογικής Μηχανικής, Ορισμοί. Περιγραφή της ρύπανσης από αστικές περιοχές. Διεργασίες παραγωγής, είδος και πηγές ρύπων αστικής απορροής.
2. Υπολογιστικές μέθοδοι ποιότητας απορροής και φορτίων ρύπων. Υπολογισμός συσσώρευσης ρύπων στο δρόμο. Υπολογισμός απόπλυσης συσσωρευμένων ρύπων από τη βροχή.
3. Μέτρα Βέλτιστης Διαχείρισης (ΜΒΔ) για τον έλεγχο της ρύπανσης από αστική απορροή. Μέτρα Ελέγχου της ρύπανσης στην πηγή: καθαρισμός δρόμων και αδιαπέραστων επιφανειών, έλεγχος περατών επιφανειών.
4. Κατασκευές διήθησης: πορώδη οδοστρώματα, τάφροι διήθησης, φρεάτια υπονόμων με διήθηση, στραγγιστήρια.
5. Αύξηση επιφανειακής κατακράτησης: αποθήκευση σε στέγες και ταράτσες.
6. Φίλτρα από γρασίδι. Περιβαλλοντικοί διάδρομοι.
7. Έλεγχος πριν την είσοδο στον υπόνομο: διαχωριστές ορυκτελαίου/γράσου, φρεάτια ποιότητας νερού, σχάρες.
8. Έλεγχος μέσα στον υπόνομο ή στο κανάλι: μέθοδοι σταθεροποίησης κοίτης καναλιού. Αποθήκευση, κατακράτηση μέσα στον υπόνομο ή το κανάλι.
9. Έλεγχος πλημμύρας με λιμνοδεξαμενές (εν σειρά και εν παραλλήλω).
10. Έλεγχος ποιότητας με λιμνοδεξαμενές: διήθησης για την πρώτη απόπλυση, παρατεταμένη ξηρή δεξαμενή, υγρή δεξαμενή, υγροβιότοποι.
11. Δεξαμενές συγκράτησης (εν σειρά και εν παραλλήλω) για συνδυασμένους υπονόμους.
12. Επεξεργασία απορροής: φίλτρα, βιολογική επεξεργασία, απολύμανση.
13. Πολυκριτηριακή ανάλυση για την επιλογή του βέλτιστου μέτρου διαχείρισης.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία: 

• Τσιχριντζής Β.Α. (1999), «Οικολογική Μηχανική και Τεχνολογία, Τόμος Ι: Διαχείριση Απορροής, Ρύπων και Φερτών», , Πανεπιστημιακό Σύγγραμμα, Εκδόσεις ΔΠΘ.
• Novotny V., and Olem H., (1994), «Water Quality – prevention, Identification, and management of Diffuse Pollution», Van Nostrand Reinhold, New York, USA.
• City of Seattle, Washington, (1989), «Water Quality, Best Management Practices Manual».
• Galli J., (1990), «Peat-sand Filters: A Proposed Stormwater Management Practice for Urban Areas», Department of Environmental Programs, Metropolitan Washington Council of Governments, Washington, D.C.
• Schuler T.R., (1987), Controlling Urban Runoff: A Practical Manual for Planning and Designing Urban BMPs, Washington Metropolitan Water Resources Planning Board.
• Wanielista M., Kersten R., Eaglin R., (1997), «Hydrology: Water Quantity and Quality Control», John Wiley & Sons, New York.