Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία εξετάζει τη χρήση τεχνητών υγροτόπων ως μία βιώσιμη και περιβαλλοντικά φιλική τεχνολογία για την επεξεργασία αστικών υγρών αποβλήτων. Η εργασία διαρθρώνεται σε δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος, πραγματοποιείται ανασκόπηση των υγροτόπων, με διάκριση μεταξύ φυσικών και τεχνητών, και ακολουθεί ιστορική αναδρομή στην εφαρμογή τους στην επεξεργασία λυμάτων. Στη συνέχεια, αναλύονται οι βασικές κατηγορίες τεχνητών υγροτόπων – επιφανειακής ροής, υποεπιφανειακής ροής και υβριδικοί – με έμφαση στον τρόπο λειτουργίας τους και την αποτελεσματικότητά τους. Επιπλέον, εξετάζονται κρίσιμοι παράγοντες, όπως τα υλικά υποστρώματος, η βλάστηση και η χωροθέτηση, που επηρεάζουν την απόδοση των συστημάτων. Γίνεται επίσης συγκριτική αξιολόγηση με τις συμβατικές μεθόδους επεξεργασίας, και παρουσιάζονται βιβλιογραφικά παραδείγματα που τεκμηριώνουν τη συμβολή των υγροτόπων στη μείωση του ρυπαντικού φορτίου. Το δεύτερο μέρος επικεντρώνεται στη μελέτη περίπτωσης του τεχνητού υγροτόπου στη νήσο Θηρασιά. Περιγράφεται η εγκατάσταση και η μεθοδολογία επεξεργασίας, ενώ παρουσιάζονται πειραματικά δεδομένα φυσικοχημικών παραμέτρων για την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας του συστήματος. Συμπεριλαμβάνονται επίσης μετρήσεις του μικροβιακού φορτίου. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, προκύπτουν μέσοι όροι απομάκρυνσης ρύπων της τάξης του 82,6% για τα ολικά αιωρούμενα στερεά (TSS), 84,3% για το BOD₅, 82,0% για το COD, 73,7% για το ολικό άζωτο (TN) και 60,5% για τον ολικό φώσφορο (TP). Η μονάδα έχει σχεδιαστεί ώστε να πληροί τις απαιτήσεις BOD₅ <25 mg/L, COD <125 mg/L, TN <15 mg/L και TP <2 mg/L. Η αποδοτικότητα των τεχνητών υγροτόπων είναι ικανοποιητική όσον αφορά το BOD₅ και το COD, ενώ για τα θρεπτικά στοιχεία προβλέπεται περαιτέρω επεξεργασία με υπερδιήθηση. Τα πειραματικά δεδομένα προέρχονται από αναλύσεις στο εργαστήριο της Δημοτικής Επιχείρησης Ύδρευσης Αποχέτευσης Θήρας και στα Αναλυτικά Εργαστήρια Αθηνών. Μέσα από αυτήν τη μελέτη αναδεικνύεται η δυνατότητα των τεχνητών υγροτόπων να προσφέρουν μία αξιόπιστη λύση για την περιβαλλοντικά βιώσιμη διαχείριση αστικών λυμάτων, ιδίως σε μικρές νησιωτικές κοινότητες.

This postgraduate thesis examines the use of constructed wetlands as a sustainable and environmentally friendly technology for the treatment of municipal wastewater. The study is structured into two main parts. The first part provides a comprehensive review of wetlands, distinguishing between natural and constructed systems, followed by a historical overview of their application in wastewater treatment. It then presents the main types of constructed wetlands – surface flow, subsurface flow, and hybrid systems – focusing on their operational principles and treatment efficiency. Key factors affecting performance, such as substrate materials, vegetation, and system layout, are also analyzed. A comparative evaluation with conventional treatment methods is included, along with literature-based examples that highlight the effectiveness of wetlands in reducing pollutant loads. The second part focuses on a case study of the constructed wetland system on the island of Thirasia. The system’s infrastructure and treatment methodology are described in detail, followed by the presentation of experimental data regarding physicochemical parameters to assess treatment performance. Microbial load measurements are also provided. According to the results, average removal efficiencies of 82.6% for total suspended solids (TSS), 84.3% for biochemical oxygen demand (BOD₅), 82.0% for chemical oxygen demand (COD), 73.7% for total nitrogen (TN), and 60.5% for total phosphorus (TP) were achieved. The treatment unit is designed to meet effluent quality standards of <25 mg/L for BOD₅, <125 mg/L for COD, <15 mg/L for TN, and <2 mg/L for TP. The constructed wetland successfully meets the required levels for BOD₅ and COD, while further treatment of nutrients is achieved via ultrafiltration. The experimental data were obtained from analyses carried out at the laboratory of the Municipal Water and Sewerage Company of Thira and at the Analytical Laboratories of Athens. The findings underscore the effectiveness of constructed wetlands as a reliable and sustainable solution for the management of municipal wastewater, particularly in small island communities.