Β1.0 Διαχείριση Λυμάτων και Ιλύος
Το Αντικείμενο του μαθήματος είναι ο λεπτομερής σχεδιασμός εγκαταστάσεων επεξεργασίας αστικών λυμάτων (γενική διάταξη επιμέρους έργων, υγειονολογικοί υπολογισμοί, υδραυλική μελέτη, τεχνολογικές επιλογές). Επιμέρους αντικείμενα αποτελούν η ανάλυση των κυριότερων βιολογικών διεργασιών, κινητικές μεταβολικών διεργασιών, καμπύλη ανάπτυξης μικροοργανισμών, απλή μαθηματική προσομοίωση συστήματος ενεργού ιλύος για απομάκρυνση άνθρακα και αζώτου. Βασικές αρχές διαστασιολόγησης έργων προεπεξεργασίας, πρωτοβάθμιας επεξεργασίας, βιολογικής επεξεργασίας και τριτοβάθμιας επεξεργασίας λυμάτων, πάχυνσης, χώνευσης και αφυδάτωσης ιλύος, καθώς και ειδικότερα θέματα όπως ο σχεδιασμός συστημάτων αερισμού, διαχείριση – αξιοποίηση του βιοαερίου. Το μάθημα περιλαμβάνει τις ακόλουθες ενότητες:
- Σχετική νομοθεσία για την επεξεργασία και διάθεση λυμάτων. Ποσοτικός και ποιοτικός χαρακτηρισμός λυμάτων. Περιεχόμενα και στάδια μελετών έργων επεξεργασίας και διάθεσης αστικών λυμάτων. Σχεδιασμός έργων προεπεξεργασίας και πρωτοβάθμιας επεξεργασίας.
- Κινητικές ανάπτυξης βακτηρίων. Αρχές σχεδιασμού συστημάτων ενεργού ιλύος. Σχεδιασμός συστήματος ενεργού ιλύος με απομάκρυνση οργανικού άνθρακα, αζώτου και φωσφόρου. Σχεδιασμός δεξαμενών τελικής καθίζησης.
- Αρχές σχεδιασμού συστημάτων αερισμού (επιφανειακός αερισμός, σύστημα διάχυσης). Υπολογισμοί διαχυτήρων και αεροσυμπιεστών. Υπολογισμός ενεργειακής κατανάλωσης συστήματος αερισμού. Βασικές αρχές μείωσης της ενεργειακής κατανάλωσης. Αυτοματισμός έργων.
- Σχεδιασμός έργων πάχυνσης (βαρυτική και μηχανική πάχυνση), αναερόβιας χώνευσης (ανάμιξη και θερμανση χωνευτή, γεωμετρικά χαρακτηριστικά), αφυδάτωσης (κλίνες ξήρανσης, μηχανική αφυδάτωση). Ισοζύγια μάζας. Θερμικά ισοζύγια μονάδας αναερόβιας χώνευσης. Εισαγωγή στην διαχείριση – αξιοποίηση του βιοαερίου (συστήματα καυστήρα, λέβητα, αεροφυλάκιο, μονάδες συμπαραγωγής ενέργειας).
- Βασικές αρχές διάταξης έργων επεξεργασίας λυμάτων και ιλύος. Υδραυλικός σχεδιασμός έργων. Διαμόρφωση γεωμετρίας δεξαμενών και αντλιοστασίων.