ΠΡΟΧ ΣΥΧΡ ΤΕΧΝ. ΥΓΡ. ΑΠΟΒΛ. (Μηχ.Αντιρρύπανσης) (TA5610)
Πληροφορίες
Περιεχόμενο μαθήματος (Syllabus)
Το μάθημα «Προχωρημένες και Σύγχρονες Τεχνολογίες Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων»,
επιδιώκει την παροχή γνώσεων σχετικά με τις μη συμβατικές και τις σύγχρονες μεθόδους
επεξεργασίας.
Το πρώτο κεφάλαιο περιλαμβάνει μία σύντομη εισαγωγή και αναφορά στην προέλευση και το
χαρακτηρισμό των υγρών αποβλήτων και στην επιλογή της διαδικασίας επεξεργασίας.
Το δεύτερο κεφάλαιο αποτελεί ουσιαστικά μια εμπεριστατωμένη επανάληψη εννοιών, εξισώσεων,
τεχνολογιών και τρόπου σχεδιασμού των συμβατικών συστημάτων επεξεργασίας, σε μια
προσπάθεια σύνδεσης ή συμπλήρωσης των απαραίτητων γνώσεων ώστε να είναι δυνατή η
εκμάθηση των συστημάτων προχωρημένων διαδικασιών επεξεργασίας υγρών αποβλήτων.
Περιλαμβάνει λοιπόν: 1. Ορολογία, συμβολισμούς, εξισώσεις και παραμέτρους χαρακτηρισμού
υγρών αποβλήτων 2. Επαναληπτικές έννοιες και βασικές εξισώσεις σχεδιασμού συστημάτων
επεξεργασίας, 3. Είδη αντιδραστήρων 4. Είδη βιολογικής επεξεργασίας 5. Αερόβια συστήματα
ενεργού ιλύος και παραλλαγές αυτών 6. Εξισώσεις, κριτήρια και τρόπο σχεδιασμού
εγκαταστάσεων επεξεργασίας ενεργού ιλύος.
Στο τρίτο κεφάλαιο ουσιαστικά αρχίζει το αντικείμενο του μαθήματος και περιλαμβάνει την
τριτοβάθμια επεξεργασία των υγρών αποβλήτων, που είναι η απομάκρυνση αζώτου και φωσφόρου.
Περιλαμβάνει: 1. Μία σύντομη εισαγωγή που περιγράφει τις μεθόδους της τριτοβάθμιας και της
προχωρημένης επεξεργασίας των υγρών αποβλήτων 2. Τις μεθόδους απομάκρυνσης αζώτου 3. Τα
συστήματα απομάκρυνσης αζώτου με βιολογικές διεργασίες, εξισώσεις, ισοζύγια και σχεδιασμό
αυτών 3. Τα συστήματα απομάκρυνσης φωσφόρου και το σχεδιασμό αυτών.
Το τέταρτο κεφάλαιο περιλαμβάνει τις προχωρημένες (advanced) διαδικασίες επεξεργασίας
υγρών αποβλήτων όπως: 1. Την προσρόφηση σε ενεργό άνθρακα 2. Την ιοντοανταλλαγή με ρητίνες και τον τρόπο σχεδιασμού των συστημάτων αυτών 3. Τη χρήση μεμβρανών στηνεπεξεργασία υγρών αποβλήτων 4. Τον αερισμό και την εκφύσηση 5. Τις χημικές μεθόδους επεξεργασίας υγρών αποβλήτων 5. Την απολύμανση και 6. Την επίπλευση, με σχετικό παράδειγμα υπολογισμού.
Στο τέλος παρατίθενται παραρτήματα με ορολογία, και ασκήσεις – ερωτήσεις για επίλυση.
Το εργαστηριακό μάθημα περιλαμβάνει την εκπαίδευση των φοιτητών σε εργασίες
απομάκρυνσης ανεπιθύμητων συστατικών από τα απόβλητα με τη χρήση σύγχρονων μεθόδων
επεξεργασίας.
Αναλυτικότερα, το Εβδομαδιαίο Πρόγραμμα Εργαστηριακών Ασκήσεων έχει ως εξής:
1η Άσκηση – Εισαγωγή: Είναι κοινή για όλες τις ομάδες. Περιλαμβάνει Εισαγωγή στο εργαστήριο
(παρουσίαση εργαστηρίου - κανόνες υγιεινής και ασφάλειας, επίδειξη των πιλοτικών
εγκαταστάσεων, ενημέρωση για τη δομή του εργαστηριακού μαθήματος, γνωστοποίηση στους
φοιτητές της ύλης του μαθήματος, των μαθησιακών στόχων και του τρόπου αξιολόγησης τους,
οδηγίες συγγραφής εργαστηριακών και τεχνικών αναφορών).
2η Άσκηση – Σχεδιασμός Συστήματος Ενεργού Ιλύος για απομάκρυνση BOD, Νιτροποίηση –
Απονιτροποίηση (Μέρος 1 - Σχεδιαστική): Είναι κοινή για όλους. Περιλαμβάνει υπολογισμούς
δεδομένων εισόδου ΕΕΛ, λειτουργικών και κατασκευαστικών παραμέτρων εξαμενής
Αερισμού/Νιτροποίησης
3η Άσκηση - Σχεδιασμός Συστήματος Ενεργού Ιλύος για απομάκρυνση BOD, Νιτροποίηση –
Απονιτροποίηση (Μέρος 2 - Σχεδιαστική): Υπολογισμοί λειτουργικών και κατασκευαστικών
παραμέτρων εξαμενής Απονιτροποίησης – εξαμενή ευτεροβάθμιας Καθίζησης – Ολοκλήρωση
σχεδιαστικού προβλήματος.
4η Άσκηση - Μετρήσεις & Έλεγχος Λειτουργίας Πιλοτικής Μονάδας απομάκρυνσης BOD,
Νιτροποίησης – Απονιτροποίησης (Πειραματική) : Η εκτέλεση της άσκησης πραγματοποιείται
σύμφωνα με εργαστηριακές σημειώσεις του τρέχοντος εξαμήνου στην πιλοτική μονάδα που
διαθέτει το εργαστήριο.
5η Άσκηση – Εφαρμογές Μεμβρανών (Πειραματική): Η εκτέλεση της άσκησης πραγματοποιείται
σύμφωνα με εργαστηριακές σημειώσεις του τρέχοντος εξαμήνου στην πιλοτική μονάδα που
διαθέτει το εργαστήριο.
6η Άσκηση – Εφαρμογές στήλης Ρητινών – Απομάκρυνση Μαγγανίου και Νιτρικών (Σχεδιαστική):
Η εκτέλεση της άσκησης πραγματοποιείται σύμφωνα με εργαστηριακές σημειώσεις του τρέχοντος
εξαμήνου.
7η Άσκηση - Εφαρμογές στήλης Ρητινών – Απομάκρυνση Μαγγανίου και Νιτρικών (Πειραματική):
Η εκτέλεση της άσκησης πραγματοποιείται σύμφωνα με εργαστηριακές σημειώσεις του τρέχοντος
εξαμήνου στην πιλοτική μονάδα που διαθέτει το εργαστήριο.
8η Άσκηση – Απομάκρυνση Σιδήρου Μαγγανίου με καταλυτική ιήθηση (Πειραματική): Η
εκτέλεση της άσκησης πραγματοποιείται σύμφωνα με εργαστηριακές σημειώσεις του τρέχοντος
εξαμήνου στην πιλοτική μονάδα που διαθέτει το εργαστήριο.
9η Άσκηση – Επίπλευση με διαλυμένο αέρα (DAF)(Επίδειξη): Η άσκηση πραγματοποιείται με
επιδεικτική λειτουργία της πιλοτικής εγκατάστασης του εργαστηρίου.
10η Άσκηση – Αμμοδιϋλιστήριο (Επίδειξη): Η άσκηση
Αντικειμενικοί στόχοι
Στόχος του μαθήματος είναι η μετάδοση των θεωρητικών γνώσεων στους φοιτητές και η
απόκτηση από αυτούς της απαιτούμενης πρακτικής εκπαίδευσης και των απαιτούμενων
δεξιοτήτων σε θέματα που αφορούν το σχεδιασμό, τον έλεγχο και τη λειτουργία των
σύγχρονων συστημάτων επεξεργασίας υγρών αποβλήτων και των ευρέως χρησιμοποιούμενων
στη πράξη μεθόδων και τεχνολογιών (βιομηχανία, υπηρεσίες ελέγχου και διαχείρισης της
ποιότητας των υδάτων κ.λ.π), καθώς και την ανάπτυξη και βελτιστοποίηση σε πιλοτικό αρχικά
επίπεδο, των συστημάτων επεξεργασίας υδάτων και υγρών αποβλήτων, με απώτερο σκοπό τη
δημιουργία τεχνογνωσίας που θα υποστηρίζει φορείς και υπηρεσίες.
Συνιστώμενη Βιβλιογραφία
1. Μηχανική υγρών αποβλήτων, Τόμος Β΄, Metcalf & Eddy
2. Ποιοτικά χαρακτηριστικά και επεξεργασία νερού, Μήτρακας Μανασή
3. Σημειώσεις Θεωρίας: Προχωρημένες & Σύγχρονες Διαδικασίες Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων-Βασικές Αρχές Σχεδιασμού Συστημάτων Επεξεργασίας, 5η Έκδοση, 2010 - Δρ. Αμανατίδου Ελισάβετ
4. Σημειώσεις Εργαστηρίου: Προχωρημένες & Σύγχρονες Διαδικασίες Επεξεργασίας Υγρών Αποβλήτων-Βασικές Αρχές Σχεδιασμού Συστημάτων Επεξεργασίας, 5η Έκδοση, 2010 - Δρ. Αμανατίδου Ελισάβετ
Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι
Το μάθημα διαχωρίζεται σε δύο τμήματα στο θεωρητικό και το εργαστηριακό. Η θεωρία του
μαθήματος διδάσκεται σε τρίωρη εβδομαδιαία εισήγηση και το εργαστήριο σε τετράωρη
εργαστηριακή πρακτική.
Για την κάθε εργαστηριακή άσκηση δίνεται Φύλλο Άσκησης το οποίο καθοδηγεί το φοιτητή στην
εκτέλεση των ενεργειών που απαιτούνται. Το Φύλλο Άσκηση βρίσκεται ενσωματωμένο στις
σημειώσεις του εργαστηρίου.
Για κάθε εργαστηριακή άσκηση είναι υποχρεωτική η παράδοση γραπτής αναφοράς
σύμφωνα με το υπόδειγμα συγγραφής γραπτής εβδομαδιαίας εργαστηριακής αναφοράς, που
περιλαμβάνεται στις εργαστηριακές σημειώσεις, Παράρτημα ΙΙΙ.
Οι γραπτές αναφορές εξετάζονται από τον καθηγητή του εργαστηρίου την ώρα του μαθήματος,
σχολιάζονται, αξιολογούνται, μονογράφονται και επιστρέφονται στον φοιτητή με τις παρατηρήσεις
που έχουν γίνει.
Μέθοδοι αξιολόγησης / βαθμολόγησης
Η αξιολόγηση του φοιτητή γίνεται με βάση την επίδοσή του στα παρακάτω κριτήρια:
• Προφορική εξέταση Εργαστηριακής Άσκησης (ΕΑ)
• Τεστ Αξιολόγησης (ΤΑ),
• Γραπτές αναφορές
• Τελική Προφορική Εξέταση
Κάθε άσκηση έχει διαφορετικό συντελεστή βαρύτητας κατά τη βαθμολόγηση (ο οποίος
περιλαμβάνει επί μέρους συντελεστές για την προφορική εξέταση της ΕΑ, την γραπτή αναφορά ή
το ΤΑ), ο οποίος φαίνεται στο έντυπο «Βαθμολόγιο» στο οποίο συμπληρώνονται οι βαθμολογίες
των φοιτητών.
Ο τελικός βαθμός διαμορφώνεται κατά 60% από τη βαθμολογία του εργαστηριακό μέρους
και κατά 40% από την Τελική Προφορικής Εξέταση.
Απαραίτητη προϋπόθεση για τελικό προβιβασμό είναι, ο/η φοιτητής/τρια να εξασφαλίσει ως
μέσο όρο των παραπάνω βαθμό πέντε (5.0)