Οικολογική Μηχανική και Τεχνολογία ΙΙ

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 απομάκρυνσης ρύπων στα φυσικά συστήματα, (β) τη λειτουργία συστημάτων δεξαμενών σταθεροποίησης και τεχνητών υγροβιότοπων στην επεξεργασία υγρών αποβλήτων, (γ) το σχεδιασμό δεξαμενών σταθεροποίησης (αναερόβιων, επαμφοτεριζουσών και ωρίμανσης) και τεχνητών υγροβιότοπων (επιφανειακής και υπόγειας ροής) για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων. Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση να:

• Να γνωρίζουν τις λειτουργίες και τις φυσικοχημικές διεργασίες στις λίμνες σταθεροποίησης για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων.
• Να γνωρίζουν τις λειτουργίες και τις φυσικοχημικές διεργασίες στους τεχνητούς υγροβιότοπους για την επεξεργασία υγρών αποβλήτων.

Περιεχόμενο Μαθήματος: 
1. Εισαγωγικές έννοιες, Δεξαμενές σταθεροποίησης.
2. Επαμφοτερίζουσες δεξαμενές και αεριζόμενες επαμφοτερίζουσες δεξαμενές: μέθοδοι σχεδιασμού, διαστασιολόγηση.
3. Αναερόβιες δεξαμενές και συστήματα πολλαπλών δεξαμενών: μέθοδοι σχεδιασμού, διαστασιολόγηση.
4. Δεξαμενές ωρίμανσης: μέθοδοι σχεδιασμού, διαστασιολόγηση.
5. Μηχανισμοί αφαίρεσης: αιωρούμενων στερεών, αζώτου, φωσφόρου. Σχεδιαστικά και κατασκευαστικά στοιχεία δεξαμενών.
6. Συστήματα υγροβιότοπων: Γενικά στοιχεία, απόδοση στην αφαίρεση ρύπων, βλάστηση, ο ρόλος των φυτών.
7. Τεχνητοί υγροβιότοποι (ΤΥ) επιφανειακής ροής: σχεδιασμός, υδραυλικοί υπολογισμοί, διαστασιολόγηση.
8. Υγροβιότοποι υπόγειας οριζόντιας ροής: σχεδιασμός, υδραυλικοί υπολογισμοί, διαστασιολόγηση.
9. Εξατμισοδοιαπνοή υγροβιότοπων επιφανειακής και υποεπιφανειακής ροής.
10. Μοντέλα αφαίρεσης οργανικής ύλης (BOD).
11. Μοντέλα αφαίρεσης αιωρούμενων στερεών, αζώτου, φωσφόρου παθογόνων μικροοργανισμών.
12. Υγροβιότοποι κατακόρυφης ροής.
13. Εφαρμογές υγροβιότοπων. Σχεδιαστικά και κατασκευαστικά στοιχεία ΤΥ.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία:

• Τσιχριντζής Β.Α., «Οικολογική Μηχανική και Τεχνολογία, Τόμος 2: Φυσικές Μέθοδοι Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων», Πανεπιστημιακό Σύγγραμμα, Εκδόσεις ΔΠΘ.
• Crites R.W. Joe Middlebrooks E., Bastian R.K. and Reed S.C., «Natural Wastewater Treatment Systems», 2nd Edition, Taylor & Francis Group, Boca Raton, USA. ISBN 978-1-4665-8327-6.
• Kadlec, R. H. and Wallace, S. D., «Treatment Wetlands», 2nd Edition, Taylor and Francis Group, Boca Raton, USA. ISBN 978-1-56670-526-4.
• Reed S.C., Crites R.W., and Middlebrooks E.J., (1995), «Natural Systems for Waste management and Treatment», 2nd Edition, McGrow-Hill, Inc., New York, USA.
• Mara D.D., and Pearson H.W., (1987), «Waste Stabilization Ponds – Design Manual for Mediterranean Europe», World Health Organization, Regional Office for Europe, EU/ICP/CWS 053.
• Dinges R., (1982), «Natural Systems for Water Pollution Control», Van Nostrand Reinhold Co., New York, USA.
• Αγγελάκης Α.Ν., και Tchobanoglous G., (1995), «Υγρά Απόβλητα, Φυσικά Συστήματα Επεξεργασίας και Ανάκτηση, Επαναχρησιμοποίηση και Διάθεση Εκροών», Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.