Παπάζογλου, Μ. (2016). Διαχείριση υγρών αποβλήτων μικρών οικισμών με την τεχνολογία των τεχνητών υγροτόπων. Εφαρμογή σε οικισμό του Ν. Ροδόπης. Αδημοσίευτη διπλωματική εργασία, Ελληνικό Ανοιχτό Πανεπιστήμιο, Πάτρα.
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η εκτεταμένη κριτική βιβλιογραφική ανασκόπηση εφαρμογών τεχνητών υγροτόπων για την απομάκρυνση βαρέων μετάλλων από υγρά απόβλητα, όσο αφορά την αποδοτικότητα και την επίδραση διαφόρων λειτουργικών παραμέτρων σε αυτή, την αναγνώριση των μηχανισμών αφαίρεσης, καθώς και την διατύπωση προτάσεων για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης στην απομάκρυνση βαρέων μετάλλων. Η μεγάλη άνοδος της βιομηχανικής δραστηριότητας τα τελευταία χρόνια, είχε ως αποτέλεσμα την παραγωγή σημαντικών ποσοτήτων λυμάτων πλούσιων σε βαρέα μέταλλα. Οι τεχνητοί υγρότοποι αποτελούν μία αξιόπιστη και οικονομική λύση για την επεξεργασία των συγκεκριμένων λυμάτων, ενώ ταυτόχρονα είναι φιλικοί προς το περιβάλλον και διαθέτουν υψηλό βαθμό απόδοσης που κυμαίνεται γύρω στο 90% για τα περισσότερα βαρέα μέταλλα. Οι σημαντικότεροι μηχανισμοί αφαίρεσης των βαρέων μετάλλων στους τεχνητούς υγροτόπους είναι η προσρόφηση στα ιζήματα μέσω της καθίζησης, της κροκίδωσης, της ανταλλαγής κατιόντων, της συμπλοκοποίησης και της οξείδωσης, η καταβύθιση και η χημική κατακρήμνιση ως αδιάλυτα άλατα και τέλος η πρόσληψη από τα φυτά. Οι κυριότεροι λειτουργικοί παράμετροι που επηρεάζουν την αποδοτικότητα των εν λόγο συστημάτων στην απομάκρυνση βαρέων μετάλλων είναι ο τύπος και η διαχείριση της φυτικής βλάστησης, το είδος του υποστρώματος, ο υδραυλικός χρόνος παραμονής και η θερμοκρασία. Πιο συγκεκριμένα το είδος των φυτών επηρεάζει σε πολύ μεγάλο βαθμό την απόδοση ενός τεχνητού υγροτόπου, ενώ το μεγαλύτερο ποσοστό των βαρέων μετάλλων απορροφάται από το ριζικό σύστημα και έπειτα κατανέμεται στο υπόλοιπο φυτό. Το υπόστρωμα επίσης παίζει σημαντικό ρόλο στην απόδοση, με τον ασβεστόλιθο και τον ζεόλιθο να αποτελούν την καλύτερη επιλογή, κυρίως λόγω της ικανότητας τους να αυξάνουν το pH ενισχύοντας έτσι την καταβύθιση και την καθίζηση των μετάλλων. Για τον υδραυλικό χρόνο παραμονής και την θερμοκρασία ισχύει γενικώς ότι όσο πιο μεγάλες τιμές έχουν, τόσο περισσότερο αυξάνεται η απόδοση των τεχνητών υγροτόπων στην απομάκρυνση βαρέων μετάλλων. Προτάσεις για περαιτέρω βελτίωση της απόδοσης αποτελούν ο συνδυασμός διάφορων τύπων υποστρωμάτων και η τυποποίηση των βέλτιστων συνδυασμών φυτικής βλάστησης και τύπου υποστρώματος για τα πιο συνήθη λύματα.
The purpose of the present thesis is the extensive critical literature review of applications of constructed wetlands for the removal of heavy metals from liquid wastes, regarding the efficiency and the influence of various functional parameters on it, the identification of the removal mechanisms and the formulation of proposals for the optimization of the performance in removal heavy metals. The great rise of industrial activity in recent years has as result the production of significant quantities wastewater rich in heavy metals. Constructed wetlands are a reliable and low cost solution for the treatment of specific wastewater, while at the same time they are environmentally friendly and have a high yield rate of around 90% for most heavy metals. The most important mechanisms for removing heavy metals in constructed wetlands are adsorption to sediments through sedimentation, flocculation, cations exchange, complexation and oxidation, precipitation and chemical precipitation as insoluble salts, and finally plant uptake. The main operational parameters who affect the efficiency of such systems in removing heavy metals are the type and management of vegetation, type of substrate, the hydraulic retention time and temperature. In particular, the type of plants greatly affects the yield of a constructed wetland, while most of the heavy metals are absorbed by the root system and then distributed to the rest of the plant. The substrate also plays an important role in yield, with limestone and zeolite being the best choice, mainly because of their ability to increase pH, thereby enhancing the precipitation and sedimentation of metals. For the hydraulic retention time and temperature generally apply that as more larges is the prices they have, so higher is the yield of constructed wetlands in the removal of heavy metals. Suggestions for further performance improvement are the combination of different types of substrates and the standardization of the best combinations of vegetation and substrate for the most common wastewater.
Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Κύρια Αρχεία Διατριβής
Απομάκρυνση βαρέων μετάλλων από τεχνητούς υγροτόπους - Identifier: 151645
Internal display of the 151645 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)
