ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣlyk-peir-anavr.att.sch.gr/Lessons/05TECHNOLOGY/... · 3....

29
ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΑΝΑΒΡΥΤΩΝ ΤΑΞΗ : Α΄4 ΜΑΘΗΜΑ : ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ : κα. Μ.ΤΕΡΖΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΣΚΑΝΔΑΜΗ

Transcript of ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣlyk-peir-anavr.att.sch.gr/Lessons/05TECHNOLOGY/... · 3....

  • ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΑΝΑΒΡΥΤΩΝ ΤΑΞΗ : Α΄4 ΜΑΘΗΜΑ : ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΚΑΘΗΓΗΤΡΙΑ : κα. Μ.ΤΕΡΖΗ

    ΕΡΓΑΣΙΑ

    ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΣ

    ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΣΚΑΝΔΑΜΗ

  • 2

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    ΠΡΟΛΟΓΟΣ

    Στα πλαίσια του μαθήματος της Τεχνολογίας και σε συνδυασμό του ενδιαφέροντος μου

    για τη φύση και το περιβάλλον αποφάσισα να γράψω αυτήν την εργασία με θέμα το

    Βιολογικό Καθαρισμό. Μέσα από αυτήν την εργασία θέλησα να ενημερώσω τους γύρω

    μου αλλά να ενημερωθώ και εγώ η ίδια περισσότερο για τον Βιολογικό Καθαρισμό.

    Θέλησα επίσης να συμβάλλω στην ευαισθητοποίηση των γύρω μου σε ότι αφορά το

    περιβάλλον. Παρ’ όλο που ζούμε σε μία προοδευτική κοινωνία λίγοι είναι αυτοί που

    ενδιαφέρονται πραγματικά για το περιβάλλον. Για παράδειγμα πολλοί υποστήριξαν τη

    τεχνική του Βιολογικού Καθαρισμού στα πρώτα της βήματα αλλά παράλληλα απαίτησαν

    να βρίσκεται μακριά από τα σπίτια τους για να μην έχουν τις μηδαμινές επιπτώσεις(π.χ.

    οσμές ή θόρυβο). Επομένως μέσα από αυτήν την εργασία συμπέρανα πως η κοινωνία μας

    δεν είναι αρκετά ευαισθητοποιημένη και έτοιμη για την υιοθέτηση περιβαλλοντικών

    λύσεων. Για τον ίδιο λόγο άλλωστε το να συλλέξω αρκετές και χρήσιμες πληροφορίες

    ήταν ένα δύσκολο και επίμονο έργο. Θα ήθελα όμως παρ’ όλα να σημειώσω, πώς τα

    τελευταία χρόνια το ενδιαφέρον των συμπολιτών μας για το βιολογικό καθαρισμό και

    γενικότερα για το περιβάλλον γίνεται όλο και πιο έντονο.

  • 3

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Εισαγωγή…. σελ. 4

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο : Ιστορία και ορισμό του βιολογικού καθαρισμού....

    1.1 Ο ορισμός του βιολογικού καθαρισμού σελ. 5

    1.2 Η ιστορική εξέλιξη του βιολογικού καθαρισμού σελ. 5

    1.2.2 Ο βιολογικός καθαρισμός στην Αθήνα σελ. 6

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο : Τα στάδια και ο τρόπος λειτουργίας του βιολογικού καθαρισμού….

    2.1 Πώς και γιατί το μολυσμένο νερό καταλήγει στα κέντρα βιολογικού

    καθαρισμού . σελ. 8

    2.2 Πώς λειτουργεί ο βιολογικός καθαρισμός σελ. 9

    2.2.1 Τα στάδια του βιολογικού καθαρισμού σελ. 10

    2.2.2 Τα στάδια βιολογικού καθαρισμού σε αστικές εγκαταστάσεις σελ. 11

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο : Τα είδη και οι επιδιώξεις τους βιολογικού καθαρισμού….

    3.1 Τα είδη του βιολογικού καθαρισμού σελ. 14

    3.2 Βιολογικός Καθαρισμός με τη μέθοδο των φυτογαιώδων φίλτρων σελ. 15

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4ο : Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα του βιολογικού

    καθαρισμού ….

    4.1 Τα πλεονεκτήματα του βιολογικού καθαρισμού σελ. 18

    4.1.1 Συμπαραγωγή Θερμικής και Ηλεκτρικής Ενέργειας με Καύση Βιοαερίου

    (ύστερα από την επεξεργασία της ιλύος) σελ. 19

    4.2 Μειονεκτήματα βιολογικού καθαρισμού σελ. 24

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5ο : Οι εφαρμογές του βιολογικού καθαρισμού….

    5.1 Οι πιο συνηθισμένες εφαρμογές του βιολογικού καθαρισμού σελ. 25

    5.2 Πόλεις που χρησιμοποιούν τον βιολογικού καθαρισμό σελ. 26

    5.3 Οι εφαρμογές του βιολογικού καθαρισμού με τη μέθοδο των φυτογαιώδων

    φίλτρων . σελ. 28

  • 4

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    ΕΙΣΑΓΩΓΗ

    Ο βιολογικός καθαρισμός είναι μία από τις πιο αποτελεσματικές μεθόδους κάθαρσης των

    υγρών λυμάτων και αντιμετώπισης της μόλυνσης των υδάτινων πόρων. Ο σκοπός αυτών

    των εγκαταστάσεων είναι να καθαρίσουν τα αστικά απόβλητα από τα βλαβερά τους

    συστατικά ώστε να μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν. Αρχικά με τον βιολογικό

    καθαρισμό απομακρύνονται τα ογκώδη στερεά αντικείμενα και όσα στερεά αιωρούνται

    στη μάζα των αποβλήτων και αργότερα απελευθερώνονται μικροοργανισμοί οι οποίοι

    τρέφονται με τα οργανικά αυτά συστατικά των αποβλήτων. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να

    εξαφανίζονται οι βλαβερές ουσίες και να απομένει μόνο λάσπη, η οποία μπορεί να

    χρησιμοποιηθεί ως λίπασμα ή για την παραγωγή θερμοηλεκτρικής ενέργειας. Υπάρχουν

    αρκετά είδη βιολογικού καθαρισμού όπως ο υπόγειος βιολογικός καθαρισμός, αυτός με

    τα φυτογεώδη φίλτρα (με φυσικά φίλτρα),οι αστικοί ή οι ατομικοί βιολογικοί καθαρισμοί

    κ.α. Τα πλεονεκτήματα του είναι πάρα πολλά. Καταρχάς με την χρήση των συστημάτων

    βιολογικού καθαρισμού ανακυκλώνουμε ουσιαστικά το νερό, με αποτέλεσμα να

    μειώνεται η πιθανή έλλειψη νερού καθώς και τα οικονομικά μας έξοδα. Προστατεύουμε

    το περιβάλλον και μπορούμε να επαναχρησιμοποιήσουμε το νερό για να ομορφύνουμε το

    σπίτι ή και την γύρω περιοχή μας π.χ. με λιμνούλες η κήπους που θα χρησιμοποιούν το

    επεξεργασμένο νερό. Μπορούμε τέλος να το χρησιμοποιούμε για το πλύσιμο ρούχων,

    πιάτων, αυλών ή και για τα καζανάκι μας. Αναλυτικότερα σε αυτή την εργασία θα

    μελετήσουμε αντίστοιχα σε κάθε κεφάλαιο(1ο ,2ο ,3ο ,4ο, 5ο,)για το :

    1. Τι ακριβώς είναι ο βιολογικός καθαρισμός και πώς ξεκίνησε να εφαρμόζεται,

    2. Πώς ακριβώς λειτουργεί, ολόκληρη τη διαδικασία επεξεργασίας των λυμάτων,

    3. Τι είδη βιολογικών καθαρισμών υπάρχουν και πιο είναι το καλύτερο για εμάς

    ανάλογα με τις ανάγκες και τις απαιτήσεις μας,

    4. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα και ποια τα μειονεκτήματα του,

    5. Που μπορούμε να εφαρμόσουμε το καθαρισμένο νερό ύστερα από την

    επεξεργασία του βιολογικού καθαρισμού και πού έχει ήδη εφαρμοστεί.

  • 5

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1

    ΙΣΤΟΡΙΑ ΚΑΙ ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ

    1.1 Ο ορισμός του βιολογικού καθαρισμού

    Η επεξεργασία λυμάτων είναι η διαδικασία που διαχωρίζει τις επικίνδυνες ουσίες από

    το νερό στα λύματα, ώστε το νερό να μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο περιβάλλον.

    Βιολογικό καθαρισμό λέμε δηλαδή την τεχνητή διαδικασία που ακολουθούμε για

    να εξομοιώσουμε την λειτουργία της φύσης κατά την αδρανοποίηση των λυμάτων. Η

    λειτουργία του βιολογικού καθαρισμού στηρίζεται στη γνωστή μέθοδο της αερόβιας

    επεξεργασίας. Με λίγα λόγια τροφοδοτούμε το σύστημα μας (στα κέντρα επεξεργασίας

    λυμάτων) με λύματα και στην έξοδό του έχουμε καθαρό διαυγές νερό με ποιοτικά

    χαρακτηριστικά κατάλληλα για διάθεση σε φυσικό αποδέκτη.

    Τα Κέντρα Επεξεργασίας Λυμάτων είναι μεγάλες εγκαταστάσεις με δεξαμενές στις

    οποίες συγκεντρώνονται τα λύματα των πόλεων , υποβάλλονται σε διαδικασίες

    καθαρισμού και τελικά διοχετεύονται στη θάλασσα αφού έχουν καθαριστεί σε ποσοστό

    έως και 95%. Ο σχεδιασμός εγκαταστάσεων βιολογικού καθαρισμού είναι μια σύνθετη

    εργασία που απαιτεί το συνδυασμό βιολογικών, τεχνολογικών και οικονομικών

    παραγόντων

    1.2.1 Η ιστορική εξέλιξη του βιολογικού καθαρισμού

    Μέθοδοι απομάκρυνσης των λυμάτων υπήρχαν από τα αρχαία χρόνια κυρίως στους

    ανεπτυγμένους πολιτισμούς. Υπόνομοι βρέθηκαν σε ερείπια προϊστορικών πόλεων όπως

    η Κρήτη, και η Συρία. Υπόνομοι οι οποίοι εξυπηρετούσαν την απομάκρυνση της βροχής

  • 6

    στην Αρχαία Ρώμη λειτουργούν ακόμα και σήμερα. Κατά τον Μεσαίωνα άρχιζαν να

    χτίζονται και βόθροι. Όταν γέμιζαν οι εργάτες έπρεπε να τους αδειάζουν με χρέωση του

    ιδιοκτήτη. Ύστερα απομακρύνονταν σε θαλάσσιες περιοχές και σε λίμνες ή ποτάμια.

    Κατά το 19ο αιώνα άρχιζαν να χτίζονται καλύτερα αποχετευτικά συστήματα τα οποία

    βελτίωσαν την ποιότητα της ζωής. Το 20ο αιώνα πολλές πόλεις και βιομηχανίες

    κατάλαβαν ότι η απομάκρυνση των λυμάτων απευθείας σε ποταμιά και λίμνες

    προκαλούσε πολλά προβλήματα υγείας, όπως χολέρα. Αυτό οδήγησε στην κατασκευή

    εγκαταστάσεων επεξεργασίας λυμάτων. Κατά το 1950 και το 1960 άρχισαν να

    χτίζονται οι πρώτες εγκαταστάσεις

    Βιολογικός καθαρισμός Ψυττάλειας

    1.2.2 Ο βιολογικός καθαρισμός στην Αθήνα

    Η πόλη της Αθήνας δεν διέθετε οργανωμένο δίκτυο αποχέτευσης. Περίπου το 500 π.Χ.

    αναφέρεται ότι υπήρχαν δίκτυα ακάθαρτων λυμάτων και ομβρίων , όπως ο αγωγός του

    Ηριδανού και μετέπειτα ο Κεντρικός Αγωγός που κάλυπταν τις ανάγκες αποχέτευσης

    στις περιοχές της Αρχαίας Αγοράς , του Αρείου Πάγου και της Πνύκας. Όμως αυτά τα

    επιφανειακά συστήματα αποχέτευσης ήταν ανοιχτά και δημιουργούσαν εστίες μόλυνσης

    σε διάφορα σημεία με συνέπεια να εκδηλώνονται σοβαρές ασθένειες και επιδημίες όπως

    η χολέρα , η πανούκλα , ο τύφος κ.ά. οι οποίες αφάνιζαν τον πληθυσμό

    Μετά την απελευθέρωση της Ελλάδας από τους Τούρκους εγκαταλείφθηκε η παραπάνω

    τακτική και προτιμήθηκε η διοχέτευση των λυμάτων σε βόθρους. Όταν οι βόθροι γέμιζαν

    τότε ή ανοίγονταν άλλοι ή τα λύματα συγκεντρώνονταν σε δοχεία και απορρίπτονταν σε Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    http://www.omete.gr/New/gr/Erga-ShowPic.asp?Pic=07_3_1b.jpg&Lez=%CE%92%CE%B9%CE%BF%CE%BB%CE%BF%CE%B3%CE%B9%CE%BA%CF%8C%CF%82%20%CE%BA%CE%B1%CE%B8%CE%B1%CF%81%CE%B9%CF%83%CE%BC%CF%8C%CF%82%20%CE%A8%CF%85%CF%84%CF%84%CE%AC%CE%BB%CE%B5%CE%B9%CE%B1%CF%82�

  • 7

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    ποτάμια, ρέματα, χειμάρρους. Φυσικά και αυτή η μέθοδος δημιουργούσε κινδύνους για

    τη δημόσια υγεία και επιβάρυνε το περιβάλλον μολύνοντας τα υπόγεια νερά.

    Για πρώτη φορά στη νεώτερη ιστορία της Αθήνας γίνεται συστηματική κατασκευή

    δικτύου συλλογής και μεταφοράς λυμάτων και ομβρίων το 1840, μέσω του οποίου τα

    ακάθαρτα αυτά νερά οδηγούνταν σε ένα ρέμα στην περιοχή του Κεραμεικού. Το 1995

    ξεκίνησε η κατασκευή της μονάδας επεξεργασίας των λυμάτων με συνολικό κόστος

    10.000.000 euro. Παράλληλα με τη γραμμή λυμάτων που λειτουργεί από το 1995 τέθηκε

    σε λειτουργία τον Αύγουστο του 1998 και η μονάδα αναερόβιας χώνευσησ της λάσπης.

    Τέλος το 2000 άρχισαν οι διαδικασίες κατασκευής των εργών της Β’φάσης βιολογικού

    καθαρισμού της Ψυτάλλειασ και ολοκληρώθηκαν τον Δεκέμβριο του 2004.

  • 8

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΤΑ ΣΤΑΔΙΑ ΚΑΙ Ο ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ

    ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟ 2.1Πώς και γιατί το μολυσμένο νερό καταλήγει στα κέντρα βιολογικού καθαρισμού; Το μη επεξεργασμένο νερό περιέχει ρύπους, οι οποίοι δίνουν στο νερό χρώμα γεύση και

    οσμή. Αυτοί οι ρύποι περιλαμβάνουν ζωντανούς μικροοργανισμούς (ιούς, βακτήρια),

    οργανικά υλικά και ανόργανες ενώσεις οι οποίες προκαλούν ρύπανση και συνθήκες

    ευτροφισμού. Μπορούν να προκαλέσουν επίσης ασθένειες όπως γαστρεντερίτιδα,

    ηπατίτιδα, τυφοειδή πυρετό και δηλητηρίαση. Τα λύματα αυτά περιέχουν και

    αιωρούμενα στερεά σωματίδια, διαλυμένα οργανικά υλικά (χαρτί, κόπρανα, ούρα,

    σαπούνια, απορρυπαντικά, λίπη, έλαια και υπολείμματα τροφών), ανόργανα συστατικά

    (άμμο, άργιλο, αμμωνία, φώσφορο, μεταλλικές ενώσεις, κ.λ.π.) και μικροοργανισμούς,

    τα οποία υφίστανται αναερόβια διάσπαση.

    Κατασκευή δικτύου μεταφοράς οικιακών αποβλήτων

    Υπάρχουν τρία είδη μικροοργανισμών στο νερό: Ανθρώπινης Προέλευσης, από

    αγροτικές φάρμες και από τα φυτά τα δάση και γενικότερα την φύση. Όλα τα οικιακά

    απόβλητα διοχετεύονται κάπου μέσω ενός αγωγού (αποχετευτικού σωλήνα που συνδέει

    κάθε σπίτι) και πηγαίνουν συγκεντρώνονται όλα μαζί σε έναν κλειστό χώρο όπου εκεί

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

  • 9

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    επεξεργάζονται. Τα ογκώδη στερεά, η άμμος και τα αιωρούμενα στερεά απομακρύνονται

    σχεδόν πάντα σε μια εγκατάσταση επεξεργασίας αστικών αποβλήτων.  

    2.2 Πώς λειτουργεί ο βιολογικός καθαρισμός Στον βιολογικό καθαρισμό ουσιαστικά οι μικροοργανισμοί που βρίσκονται στο

    βιοαντιδραστήρα διασπούν τους οργανικούς ρύπους και τρέφονται από αυτούς, ενώ

    ταυτόχρονα πολλαπλασιάζονται. Πιο υγκεκριμένα μέσα στο βιοαντιδραστήρα υπάρχει

    μεγάλος αριθμός ετεροτροφικών μικροοργανισμών, που αποτελούν τη βιολογική ίλη

    (λάσπη), ενώ παράλληλα, μέσω ενός συστήματος αερισμού, διοχετεύεται στη μάζα των

    αποβλήτων αέρας, που είναι απαραίτητος για τη διεργασία, και γίνεται συνεχής

    ανάδευση του νερού και της βιολογικής μάζας. Έτσι τα βοθρολύματα καθαρίζονται έως

    και 95%.

    Συχνά, αντί για αέρας διοχετεύεται στα απόβλητα καθαρό οξυγόνο, που αυξάνει την

    απόδοση του βιοαντιδραστήρα, δηλαδή την ικανότητα επεξεργασίας αποβλήτων ανά

    μονάδα όγκου του. Οι μικροοργανισμοί διασπούν τους οργανικούς ρύπους και τρέφονται

    από αυτούς, ενώ παράλληλα πολλαπλασιάζονται. Όταν πλέον οι μικροοργανισμοί

    καταναλώσουν όλη την ποσότητα των οργανικών ουσιών που έχουν την ικανότητα να

    διασπάσουν και ολοκληρωθεί η βιολογική διεργασία, αρχίζουν να καταναλώνουν το δικό

    τους οργανικό υλικό, οπότε μειώνεται η συνολική τους μάζα. Τότε τα απόβλητα

    διοχετεύονται σε μία δεξαμενή καθίζησης, όπου οι εναπομείναντες ζώντες

    μικροοργανισμοί διαχωρίζονται και επαναδιοχετεύονται στο βιοαντιδραστήρα, ενώ το

    καθαρισμένο νερό μπορεί να μεταβιβαστεί σε υδάτινους αποδέκτες στο περιβάλλον.

    Μετά το διαχωρισμό των μικροοργανισμών, στη δεξαμενή καθίζησης παραμένει ένα

    υπόλειμμα (ιλύς) από στερεά υλικά, οργανικές ουσίες που δεν αποικοδομήθηκαν,

    νεκρούς μικροοργανισμούς κ.λπ. Η ιλύς αυτή πρέπει να αδρανοποιηθεί πριν απορριφθεί

    στο περιβάλλον, πρέπει επομένως να υποστεί επεξεργασία-συμπύκνωση (πάχυνση),

    αερόβια ή αναερόβια ζύμωση για τη διάσπαση των μακρομοριακών οργανικών ενώσεων,

    αφυδάτωση και τελικά απόθεση στο περιβάλλον ή καύση.

  • 10

    2.2.1 Τα στάδια του βιολογικού καθαρισμού Υπάρχουν τρία βασικά στάδια επεξεργασίας λυμάτων :

    Η πρωτοβάθμια επεξεργασία Η οποία στοχεύει στην αφαίρεση του αιωρούμενου υλικού (οργανικού και ανόργανου).

    Στόχος της είναι η απομάκρυνση σωμάτων που επιπλέουν στα λύματα και αποτελούν

    κίνδυνο έμφραξης των αγωγών(π.χ. αντλίες)και δυσλειτουργίας των μονάδων

    επεξεργασίας που ακολουθούν. Η Πρωτοβάθμια Καθίζηση περιλαμβάνει

    δεξαμενές(Δεξαμενές Πρωτοβάθμιας Καθίζησης)και έχει ως σκοπό να απομακρύνει τα

    αιωρούμενα οργανικά και ανόργανα στερεά, ώστε να μειωθεί το ρυπαντικό φορτίο που

    προορίζεται για τα επόμενα στάδια επεξεργασίας.

    Δεξαμενή πρωτοβάθμιας Καθίζησης

    Η δευτεροβάθμια Επεξεργασία η οποία είναι ο Βιολογικός καθαρισμός στον οποίο αφαιρούνται οι οργανικές ουσίες με την βοήθεια αερισμού (οξυγόνωσης).

    Δεξαμενή Δευτεροβάθμιας Καθίζησης

    Η τριτοβάθμια Επεξεργασία

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    Έχει ως σκοπό την αφαίρεση βαρέων μετάλλων και τοξικών ή άλλων συστατικών. Το

    στάδιο αυτό είναι απαραίτητο όταν η παρουσία βιομηχανικών αποβλήτων στα λύματα

    είναι σημαντική και ο στόχος είναι η επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων (π.χ. στην

    http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9F%CF%81%CE%B3%CE%B1%CE%BD%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CF%87%CE%B7%CE%BC%CE%B5%CE%AF%CE%B1http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9F%CE%BE%CF%85%CE%B3%CF%8C%CE%BD%CE%BF

  • 11

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    βιομηχανία, για άρδευση ή για χώρους αναψυχής). Στο στάδιο αυτό περιλαμβάνονται

    επεξεργασίες όπως η ιζηματοποίηση, η διύλιση, η προσρόφηση από ενεργό άνθρακα και

    διεργασίες με μεμβράνες.

    Ειδικότερα στο αρχικό στάδιο καθαρισμού απομακρύνονται υλικά όπως τα λίπη, τα

    έλαια και η άμμος. Εδώ εφαρμόζεται μηχανική μέθοδος. Έπειτα, αφαιρούνται τα μεγάλα

    αντικείμενα, όπως τα ξύλα κ.α. Αυτό γίνεται επειδή υπάρχει περίπτωση να

    καταστραφούν οι εγκαταστάσεις αν αυτά τα υλικά περάσουν στο εσωτερικό.. Ύστερα

    γίνεται η ιζηματοποίηση Εκεί τα βαρέα λύματα ανεβαίνουν στην επιφάνεια (κόπρανα,

    λάσπη), ώστε να αφαιρεθούν.

    Στο δεύτερο στάδιο καθαρισμού αφαιρούνται τα βιολογικά απόβλητα, όπως το

    ανθρώπινα απόβλητα ή τα απορρυπαντικά. Η πλειοψηφία των βιολογικών

    εγκαταστάσεων χρησιμοποιεί αερόβια αποικοδόμηση. Για να είναι αποτελεσματική η

    μέθοδος οι οργανισμοί που εκτελούν την αποικοδόμηση χρειάζονται οξυγόνο και ένα

    υπόστρωμα για να ζήσουν. Σε όλες τις μεθόδους τα βακτήρια και τα πρωτόζωα

    (αποικοδομητές γενικότερα) καταναλώνουν υλικά όπως ζάχαρη.

    Η τριτοβάθμια επεξεργασία των λυμάτων αφαιρεί σχεδόν όλο το ποσοστό των

    παθογόνων ουσιών κυρίως με χημικές διαδικασίες. Έχει υψηλό κόστος εξοπλισμού και

    κύριος σκοπός της είναι η αφαίρεση του φωσφόρου και του αζώτου. Το άζωτο μπορεί να

    βρίσκεται στο νερό με την μορφή αμμωνίας, η οποία είναι τοξική για τα ψάρια. Οι

    ενώσεις του φωσφόρου (άλατα) μπορούν να προκαλέσουν ευτροφισμό στις λίμνες ή στη

    θάλασσα.

    2.2.2 Τα στάδια βιολογικού καθαρισμού σε αστικές εγκαταστάσεις

    Οι εγκαταστάσεις βιολογικού καθαρισμού που ανήκουν σε κάποιον ιδιώτη διαφέρουν

    κατά πολύ με τις εγκαταστάσεις βιολογικού καθαρισμού αστικών λυμάτων. Εκτός από

    την εμφανή διαφορά μεγέθους που έχουν οι εγκαταστάσεις μεταξύ τους έχουν και

    πολλές άλλες δομικές διαφορές. Για παράδειγμα μία ιδιωτική εγκατάσταση επεξεργασίας

    λυμάτων(βιολογικού καθαρισμού) αποτελείται από τα εξής μέρη :

    http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%9B%CE%AF%CF%80%CE%BF%CF%82http://el.wikipedia.org/w/index.php?title=%CE%99%CE%B6%CE%B7%CE%BC%CE%B1%CF%84%CE%BF%CF%80%CE%BF%CE%AF%CE%B7%CF%83%CE%B7&action=edit&redlink=1http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%92%CE%B1%CE%BA%CF%84%CE%AE%CF%81%CE%B9%CE%B1http://el.wikipedia.org/wiki/%CE%A0%CF%81%CF%89%CF%84%CF%8C%CE%B6%CF%89%CE%B1

  • 12

    1.Είσοδος λυμάτων. Ανοξείδωτος στατικός ή αυτοκαθαριζόμενος διαχωριστής

    στερεών.

    2. Ανοξείδωτη δεξαμενή -λυποσυλλεκτης.

    3. Ανοξείδωτη δεξαμενή -αμμοσυλέκτης.

    4. Δεξαμενή οξυγόνωσης επενδεδυμένη με αντιδιαβρωτική μεμβράνη .

    5. Δεξαμενή καθίζησης που περιλαμβάνει αεραντλίες και ανοξείδωτο κανάλι

    επιστροφής λάσπης.

    6. Δεξαμενή συγκέντρωσης ιλύος .

    7. Μηχανοστάσιο που περιλαμβάνει φυσητήρες, ηλεκτρικό πίνακα, δοσομετρικές

    αντλίες όργανα ελέγχου, βάνες ρύθμισης ροών και δοχείο χημικών. Εργαλειοθήκη

    και αποθηκευτικό χώρο.

    8. Δεξαμενή απολύμανσης - χλωρίωσης και έξοδος ακαθάρτων.

    και μοίαζει κάπως έτσι :

    ΤΟΜΗ ΜΟΝΑΔΑΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΤΥΠΟΥ CONTAINER

    Ενώ αντίθετα μία εγκατάσταση βιολογικού καθαρισμού για επεξεργασία αστικών

    λυμάτων αποτελείται από το: Αντλιοστάσιο Εισόδου Εγκατάστασης, την

    Εγκατάσταση Υποδοχής Βοθρολυμάτων ,τους μηχανισμός Εσχάρωσης , τη δεξαμενή

    Αφαίρεσης Λιπών, τις δεξαμενές Πρωτοβάθμιας Καθίζησης , τη Δεξαμενή

    Επιλογής ,τις Δεξαμενές Αερισμού ,τις Δεξαμενές Δευτεροβάθμιας Καθίζησης , τη

    Δεξαμενή Χλωρίωσης ,τη δεξαμενή Μηχανικής Πάχυνσης της Λάσπης ,τις δεξαμενές

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

  • 13

    Προπάχυνσης , τους Αναερόβιους Χωνευτές και τις ταινιοφιλτρόπρεσσες

    Αφυδάτωσης.

    Διάγραμμα εγκαταστάσεων βιολογικού καθαρισμού αστικών λυμάτων

    Δηλαδή όπως προαναφέρθηκε ο βιολογικός καθαρισμός μπορεί να γίνεται σε αερόβιες και αναερόβιες συνθήκες. Στην διαδικασία του βιολογικού καθαρισμού των βοθρολυμάτων, ένα μέρος των ουσιών, που οξειδώνονται από τους μικροοργανισμούς,χρησιμοποιείται στη διαδικασία της βιολογικής σύνθεσης, και το άλλο μέρος μετατρέπεται σε ακίνδυνα προϊόντα οξείδωσης(νερό, ανθρακικό οξύ). Οι αρχές της λειτουργίας των σημερινών κατασκευών και μηχανισμών βασίζονται στις μεθόδους της συνεχόμενης καλλιέργειας των μικροοργανισμών. ο κύριος παράγοντας της διαδικασίας του βιολογικού καθαρισμού είναι η ενεργός ιλύς που αποτελείται από τα βακτήρια και μικροοργανισμούς, που αναπτύσσονται πολύ γρήγορα. Σε αυτό συμβάλουν οι οργανικές ουσίες των βοθρολυμάτων και η περίσσεια οξυγόνου, το οποίο εισέρχεται στην εγκατάσταση με το ρεύμα του τροφοδοτούμενου αέρα. Τα βακτήρια σκεπάζονται με φλούδα και εκκρίνουν τα ένζυμα. Σε διακοπή του αερισμού διασπούνται οι βιογενετικές ουσίες. Όταν η ενεργός ιλύς με τις φλούδες φτάνει στην δεξαμενή εξόδου, τότε κατακάθεται , διαχωρίζοντας από το καθαρό νερό. Έτσι το καθαρό νερό μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί η να εναποτεθεί στο περιβάλλον. Επιπλέον η ίλυς μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για παραγωγή ενέργειας μέσω της καύσης της.

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

  • 14

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3

    ΤΑ ΕΙΔΗ ΚΑΙ ΟΙ ΕΠΙΔΙΩΞΕΙΣ ΤΟΥ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ

    ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ

    3.1 Τα είδη του βιολογικού καθαρισμού Υπάρχουν αρκετά είδη βιολογικού καθαρισμού με διαφορετικές απαιτήσεις αλλά και με

    διαφορετικές δυνατότητες. Για παράδειγμα υπάρχουν οι υπόγειοι βιολογικοί καθαρισμοί

    και οι επιφανειακοί.

    Ο βιολογικός καθαρισμός τύπου CONTAINER μπορεί να τοποθετηθεί υπεργείως.

    Μπορεί να μεταφερθεί σε άλλη θέση ανάλογα με τις μελλοντικές ανάγκες του ιδιοκτήτη.

    ΥΠΟΓΕΙΑ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗ

    Μπορεί επίσης να τοποθετηθεί υπογείως δημιουργώντας ανάλογη εκσκαφή, με επιπλέον

    δυνατότητα μελλοντικής μετεγκατάστασης. Έτσι μπορούμε να εξοικονομήσουμε αρκετο

    χώρο και να αποφύγουμε τις δυσάρεστες οσμές.

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    Ένα παράδειγμα υπόγειου βιολογικού καθαρισμού είναι αυτό της Τζιάς ο οποίος είναι

    και ο πρώτος στο είδος του σε ολόκληρη την Ελλάδα. Λειτουργεί σε ένα εγκαταλειμμένο

    λατομείο, έκτασης χιλίων τετραγωνικών μέτρων στην Τζιά και Το συνολικό κόστος των

  • 15

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    έργων κατασκευής του κτιριακού κελύφους, της επιχωμάτωσης και της μετέπειτα

    αποκατάστασης του επιφανειακού χώρου εκτιμάται σε περίπου 800.000 ευρώ. Το βασικό

    πλεονέκτημα της συγκεκριμένης λύσης είναι η εκμηδένιση, πρακτικά, των

    περιβαλλοντικών επιπτώσεων από τη λειτουργία του βιολογικού καθαρισμού, καθώς

    δημιουργείται μια υπόγεια, αθέατη υποδομή, χωρίς προβλήματα θορύβου και χωρίς

    εκπομπές οσμών στο περιβάλλον.

    3. 2 Βιολογικός Καθαρισμός με τη μέθοδο των φυτογαιώδων φίλτρων

    Ο βιολογικός καθαρισμός με τη χρησιμοποίηση των φυτογαιώδων φίλτρων είναι μια

    φυσική μέθοδος καθαρισμού των αστικών λυμάτων. Η μέθοδος αυτή, εκτός από τον

    καθαρισμό των λυμάτων και την εξάλειψη της ρυπαντικής τους επίδρασης, εξοικονομεί

    νερό το οποίο μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί σε διάφορες χρήσεως, όπως π.χ. για

    άρδευση. Επίσης είναι σε θέση να μετατρέψει τα στερεά συστατικά των λυμάτων σε

    λίπασμα κατάλληλο για γεωργικές καλλιέργειες. Η μέθοδος βασίζεται στην εφαρμογή

    της περιβαλλοντικής τεχνολογίας. Με τη χρησιμοποίηση των φυτών στο χώρο της

    εγκατάστασης δημιουργούνται χώροι πρασίνου, χωρίς καμιά απολύτως δυσοσμία, που

    αναβαθμίζουν το περιβάλλον. Κι όλα αυτά επιτυγχάνονται με μικρό σχετικά κόστος

    κατασκευής και ελάχιστα λειτουργικά έξοδα.

    Η διαδικασία του καθαρισμού των λυμάτων διενεργείται σε δύο φάσεις.

    Στην πρώτη φάση γίνεται ο μηχανικός καθαρισμός κατά τον οποίο διαχωρίζονται τα

    στερεά από τα υγρά συστατικά των λυμάτων και εν μέρει ο βιολογικός καθαρισμός.

    Στη δεύτερη φάση έχουμε τον πλήρη βιολογικό καθαρισμό των υγρών λυμάτων.

    Τα καθαρά νερά, από τη φάση αυτή, μπορούν να διοχετευτούν σε τεχνητή λίμνη για να

    επαναχρησιμοποιηθούν ή η απορροή τους να γίνει ελεύθερα.

    Αρχικά στη δεξαμενή Διαχωρισμού-Κομποστοποίησης γίνεται ο διαχωρισμός των

    στερεών καιυγρών συστατικών των λυμάτων. Η συγκέντρωση τους σ'αυτήν

    επιτυγχάνεται μέσω ενός φρεατίου στο οποίο καταλήγουν όλα τα λύματα του δικτύου.

    Στη συνέχεια τα υγρά λύματα διοχετεύονται στο φρεάτιο συγκέντρωσης. Ο βιολογικός

  • 16

    καθαρισμός τους ολοκληρώνεται στο σύστημα των φυτογαιωδών φίλτρων. Τέλος

    χρησιμοποιούμε μία τεχνητή λίμνη ως δεξαμενή διαχωρισμού και κομποστοποίησης.

    Αυτή η δεξαμενή χωρίζεται σε δύο θαλάμους οι οποίοι χρησιμοποιούνται εναλλάξ. Οι

    κατακόρυφοι τοίχοι καθώς και ο πυθμένας κάθε θαλάμου επενδύεται με ειδικά φίλτρα. Η

    τοποθέτηση των φίλτρων γίνεται κατά τέτοιο τρόπο ώστε να επιτυγχάνεται ο αερισμός

    του θαλάμου τόσο πλευρικά όσο και από τον πυθμένα.

    Τα υγρά συστατικά των λυμάτων αποστραγγίζονται και αφού διηθηθούν μέσω των

    φίλτρων προωθούνται και διοχετεύονται στο φρεάτιο συγκέντρωσης. Τα στερεά

    συστατικά κατακαθίζουν και κατακρατούνται στο θάλαμο όπου υφίστανται ειδική

    επεξεργασία.

    Η εναλλάξ χρησιμοποίηση των θαλάμων της δεξαμενής αποβλέπει στη συμπλήρωση της

    χρονικής διάρκειας που απαιτείται για την ωρίμανση και τη μετατροπή τους σε λίπασμα.

    Ο κύκλος αυτός της ωρίμανσης διαρκεί δύο χρόνια.

    Τα γαιώδη φίλτρα συνίστανται από την κατασκευή στο έδαφος σκάμματος βάθους

    περίπου 1,00 μ., ο πυθμένας του οποίου επικαλύπτεται από μιαν αδιαπέρατη μεμβράνη.

    Ακολουθεί η πλήρωση του σκάμματος, η οποία γίνεται με τη διάστρωση επάλληλων

    στρώσεων από ειδικά γαιώδη υλικά (σκύρα, άμμος, φυσικές γαίες) ορισμένης

    διαπερατότητας. Στην επιφάνεια της τελικής στρώσης φυτεύονται τα υδροχαρή φυτά.

    Οι γαιώδης στρώσεις της λεκάνης του σκάμματος αποτελούν το χωμάτινο φίλτρο, στην

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

  • 17

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    επιφάνεια του οποίου διοχετεύονται σταδιακά από το φρεάτιο συγκέντρωσης τα λύματα.

    Τα λύματα διαρρέουν και ο καθαρισμός τους συντελείται καθώς αυτά διηθούνται αργά

    μέσω των διαφόρων στρώσεων. Στη φάση αυτή, που αποτελεί και το δεύτερο στάδιο

    καθαρισμού, γίνεται η αποσύνθεση της οργανικής ύλης. Ειδικότερα τα υδροχαρή φυτά

    με τις ρίζες τους αποδίδουν οξυγόνο στο έδαφος. Με τον τρόπο αυτό δημιουργούνται

    αναερόβιες και αερόβιες ζώνες στο επίπεδο των ριζών, όπου αναπτύσσονται διάφοροι

    μικροοργανισμοί. Οι μικροοργανισμοί διασπούν και μεταβολίζουν τις οργανικές ύλες,

    ένα μέρος των οποίων απορροφάται από το έδαφος και ορυκτοποιείται. Οι ρίζες

    καθαρίζουν τα λύματα από τα νιτρικά και φωσφορικά άλατα, καθώς επίσης τα

    απολυμαίνουν από τα κολοβακτηρίδια, τους εντερόκοκκους και τις σαλμονέλες. Από τον

    πρώτο ακόμα χρόνο λειτουργίας της εγκατάστασης μπορεί να επιτευχθεί βαθμός

    καθαρότητας του νερού που να ανταποκρίνεται στις προδιαγραφές. Από τη δεύτερη όμως

    χρονιά λειτουργίας η απόδοση του συστήματος είναι πλήρης. Τα βασικά υδροχαρή φυτά

    που φυτεύονται στην επιφάνεια του φίλτρου είναι το κοινό καλάμι (Phragmites

    communis), το βούρλο (Juncus effusus), το νερόκρινο (Iris pseudacorus) και το Acorus

    calmus. Ακόμα μπορούν να φυτευτούν και άλλα φυτά, όχι κατ' ανάγκην υδροχαρή, που

    ευδοκιμούν και αναπτύσσονται στις εκάστοτε τοπικές κληματολογικές συνθήκες της

    περιοχής. Από τα φυτογαιώδη φίλτρα, όπου ολοκληρώνεται η διαδικασία της δεύτερης

    φάσης του βιολογικού καθαρισμού, τα νερά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για πότισμα

    καλλιεργειών ή η απορροή τους να γίνει ελεύθερα στην επιφάνεια του εδάφους μέσω

    φυσικής κοίτης ή κλειστού αγωγού να διοχετευτούν και να διατεθούν για άλλες χρήσεις

    (π.χ. βιομηχανική χρήση).

  • 18

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4

    ΤΑ ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΤΑ ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ

    ΤΟΥ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ

    4.1 Τα πλεονεκτήματα του βιολογικού καθαρισμού Ο βιολογικός καθαρισμός με την εφαρμογή της αποτελεσματικής τεχνολογίας μπορεί

    ουσιαστικά να λύσει όλα τα προβλήματα των υγρών λυμάτων. Είναι από όλους

    αναγνωρισμένο, ότι η πιο αποτελεσματική βιολογική τεχνολογία του καθαρισμού υγρών

    λυμάτων είναι αερόβια, δηλαδή με την χρησιμοποίηση των βακτηριδίων «που

    αναπνέουν» με το οξυγόνο του αέρα. Τα πλεονεκτήματα των αερόβιων διαδικασιών είνα

    ότι αποτρέπουν τον πολλαπλασιασμό των νοσογόνων βακτηριδίων καθώς και την

    δυσοσμία.

    Γενικότερα τα πλεονεκτήματα των εγκαταστάσεων βιολογικού καθαρισμού είναι πολλά

    και μπορούμε να τα χωρίσουμε σε πλεονεκτήματα για την τοπική κοινωνία (Δήμο ή

    Κοινότητα) και πλεονεκτήματα για τον ιδιώτη:

    Για τον Δήμο:

    * Δεν απαιτείται η κατασκευή αποχετευτικού δικτύου με αποτέλεσμα την εξοικονόμηση

    σημαντικών χρηματικών πόρων οι οποίοι μπορούν να κατευθυνθούν σε άλλες

    παραγωγικές δράσεις.

    * Κατασκευάζεται μόνο μια εγκατάσταση υποδοχής και επεξεργασίας βοθρολυμάτων.

    * Αποφεύγεται η επιβολή εφάπαξ και μηνιαίου τέλους αποχέτευσης στους δημότες.

    * Αποφεύγεται η ταλαιπωρία των κατοίκων από τα έργα κατασκευής του αποχετευτικού

    δικτύου.

    Για τον ιδιώτη:

    * Το επεξεργασμένο νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πότισμα ή και για άλλες χρήσεις,

    μειώνοντας τον λογαριασμό του νερού και εξοικονομώντας πολύτιμο πόσιμο νερό.

  • 19

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    * Απαλλάσσεται από την υποχρέωση καταβολής τέλους σύνδεσης στο αποχετευτικό

    δίκτυο αλλά και από τα μηνιαία τέλη χρήσης υπονόμων.

    * Απαλλάσσεται από το συχνό άδειασμα του βόθρου. Ο οικιακός βιολογικός πρέπει να

    αδειάζει μια φορά κάθε 1-2 χρόνια.

    * Συμβάλλει στην προστασία του περιβάλλοντος στην περιοχή του.

    * Δε δημιουργεί δυσοσμίες και θόρυβο .

    * Ελάχιστη συντήρηση και έξοδα.

    * Προστασία του περιβάλλοντος(π.χ. μόλυνση του Υδροφόρου ορίζοντα).

    * Απλή και ασφαλής λειτουργία.

    ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΤΟΥ ΑΤΟΜΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ

    ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ : *Είναι ένα πλήρως βιομηχανοποιημένο προϊόν.

    *Δεν απαιτεί μόνιμες εγκαταστάσεις από μπετόν.

    *Δεν απαιτείται οικοδομική άδεια.

    *Εγκαθίσταται υπό και επί του εδάφους.

    *Κατασκευάζεται από πλήρως αντιδιαβρωτικά υλικά.

    *Το σύστημα λειτουργεί με πλήρη εφεδρικό ηλεκτρολογικό εξοπλισμό για την

    απρόσκοπτη συνεχή λειτουργία του.

    4.1.1 Συμπαραγωγή Θερμικής και Ηλεκτρικής Ενέργειας με Καύση

    Βιοαερίου (ύστερα από την επεξεργασία της ιλύος)

    Η κύρια μονάδα επεξεργασίας λυμάτων στην ευρύτερη περιοχή της Αθήνας, με μέση

    παροχή εισερχομένων λυμάτων 760.000 m3/d, είναι το Κέντρο Επεξεργασίας Λυμάτων

    Ψυττάλειας(ΚΕΛΨ). Οι εγκαταστάσεις του κατασκευάστηκαν από το ΥΠΕΧΩΔΕ σε

    δύο φάσεις. Οι εγκαταστάσεις της Α’ Φάσης λειτουργούν από το 1994, ενώ το 2004

    ξεκίνησε η λειτουργία των εγκαταστάσεων της Β’ Φάσης. Η ΕΥΔΑΠ ανέλαβε την

    ευθύνη της λειτουργίας των εγκαταστάσεων της Α’ Φάσης του ΚΕΛΨ το 1996 και της

    Β’ φάσης στα τέλη του 2007.Οι εγκαταστάσεις της Α’ Φάσης περιλαμβάνουν

  • 20

    προεπεξεργασία των λυμάτων στις εγκαταστάσεις του Ακροκέραμου με απομάκρυνση

    των βαρέων στερεών, εσχάρωση, εξάμμωση και απόσμηση.

    Τα προεπεξεργασμένα λύματα μεταφέρονται με δύο υποθαλάσσιους αγωγούς στη νήσο

    Ψυττάλεια, όπου η επεξεργασία συνεχίζεται με πρωτοβάθμια επεξεργασία στις δεξαμενές

    πρωτοβάθμιας καθίζησης και επεξεργασία της ιλύος, που περιλαμβάνει προπάχυνση,

    αναερόβια χώνευση και αφυδάτωση.

    Εγκατάσταση συμπαραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας στην Ψυττάλεια

    Οι εγκαταστάσεις της Β΄ Φάσης περιλαμβάνουν τη βιολογική βαθμίδα επεξεργασίας

    των λυμάτων με το σύστημα της ενεργού ιλύος, που αποτελείται από τους βιολογικούς

    αντιδραστήρες και τις τελικές καθιζήσεις, καθώς και την επεξεργασία της βιολογικής

    ιλύος που περιλαμβάνει μηχανική πάχυνση, αναερόβια χώνευση και αφυδάτωση.

    Επίσης η γραμμή επεξεργασίας ιλύος περιλαμβάνει και τη μονάδα ξήρανσης με θερμική

    επεξεργασία της αφυδατωμένης ιλύος, που κατασκευάστηκε από το ΥΠΕΧΩΔΕ και

    λειτουργεί σε πλήρη δυναμικότητα.

    Κατά τη διεργασία της χώνευσης της μεικτής ιλύος παράγεται βιοαέριο, το οποίο

    αποτελείται κυρίως από μεθάνιο CH4 σε ποσοστό 61-65% και διοξείδιο του άνθρακα

    CΟ2 σε ποσοστό 34-38%.

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

  • 21

    Το παραγόμενο βιοαέριο χρησιμοποιείται ως καύσιμο στη μονάδα συμπαραγωγής

    ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας (ΣΗΘΕ), ηλεκτρικής ισχύος 7,14 MW και 10,35 M

    W ωφέλιμης θερμότητας , η οποία κατασκευάστηκε από την ΕΥΔΑΠ και λειτουργεί

    στην Ψυττάλεια από το 2001.

    Παραγωγή βιοαερίου από οργανικά υπολείμματα

    Το 2009 , η ΕΥΔΑΠ ολοκλήρωσε την κατασκευή της επέκτασης της υφιστάμενης

    μονάδας συμπαραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας (ΣΗΘΕ) με την προσθήκη

    δύο επιπλέον παλινδρομικών κινητήρων εσωτερικής καύσης βιοαερίου, συνολικής

    ηλεκτρικής ισχύος 4,25 MW και 6,80 MW ωφέλιμης θερμότητας. Το εν λόγω έργο

    κατασκευάστηκε με συγχρηματοδότηση από το Γ΄ ΚΠΣ. Το έργο ΣΗΘΕ Βιοαερίου στην

    Ψυττάλεια, μετά την κατασκευή της επέκτασης, έχει συνολική ισχύ 11,39 ΜW και 17,15

    ΜW ωφέλιμης θερμότητας .

    Στις υφιστάμενες εγκαταστάσεις , το βιοαέριο που παράγεται στους χωνευτές

    κατευθύνεται σε αεριοφυλάκια και στη συνέχεια, αφού καθαριστεί στην πλυντηρίδα

    (προκειμένου η συγκέντρωση του υδρόθειου να φθάσει σε επίπεδα χαμηλότερα από 1000

    ppm), συμπιέζεται σε συμπιεστές και κατόπιν υποβάλλεται σε αφύγρανση. Στη συνέχεια

    το συμπιεσμένο βιοαέριο καίγεται σε παλινδρομικούς κινητήρες εσωτερικής καύσης και

    μέσω γεννητριών, η χημική ενέργεια μετατρέπεται τελικώς σε ηλεκτρική ενέργεια που

    διοχετεύεται στο ηλεκτρικό δίκτυο του ΚΕΛΨ καλύπτοντας τις ανάγκες των

    εγκαταστάσεων επεξεργασίας, καθώς επίσης και σε θερμική ενέργεια, η οποία

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    http://www.biofuels.gr/biogas_bacteria_1.htmlhttp://www.biofuels.gr/biogas_bacteria_1.html

  • 22

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    αξιοποιείται με την ψύξη των λιπαντικών και του νερού των χιτωνίων των κινητήρων και

    μέσω εναλλακτών θερμότητας καλύπτει το μεγαλύτερο μέρος των θερμικών αναγκών

    των χωνευτών της Α’ και Β’ Φάσης .

    Οι τρεις εγκατεστημένοι κινητήρες της Α’ φάσης βιοαερίου είναι του οίκου Dresser

    Waukesha που καταναλώνουν βιοαέριο σε πίεση 3,2 bar. Οι γεννήτριες είναι του οίκου

    Leroy Somer και παράγουν ρεύμα 3300 V σε συχνότητα 50 Hz. Η τάση αυτή

    μετασχηματίζεται σε 20 kV και στη συνέχεια η ηλεκτρική ενέργεια διατίθεται στις

    εγκαταστάσεις του ΚΕΛΨ και το περίσσευμα στον ΔΕΣΜΗΕ (Διαχειριστής Ελληνικού

    Συστήματος Μεταφοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας). Οι άλλοι δύο κινητήρες της Β’ φάσης

    βιοαερίου είναι του οίκου GEJenbacher. Οι γεννήτριες είναι του οίκου AVK (μοντέλο

    TIG 130 I/4) και παράγουν ρεύμα 3.300 V στις 1.500 rpm σε συχνότητα 50 Hz.

    Στην παρούσα φάση η παραγωγή της μονάδας ΣΗΘΕ βιοαερίου καλύπτει τις ανάγκες

    των εγκαταστάσεων της Α’ Φάσης του ΚΕΛΨ σε ηλεκτρική ενέργεια και το μεγαλύτερο

    μέρος των θερμικών αναγκών των δεξαμενών αναερόβιας χώνευσης της Α’ και Β’

    Φάσης, με αντίστοιχη εξοικονόμηση λειτουργικού κόστους, ενώ παράλληλα υπάρχει

    οικονομικό όφελος μέσω της πώλησης της περίσσειας της ηλεκτρικής ενέργειας στον

    ΔΕΣΜΗΕ.

    Η ΕΥΔΑΠ επεκτείνοντας τις δραστηριότητές της στο χώρο της ενέργειας και στα

    πλαίσια της εξασφάλισης της θερμικής ενέργειας που απαιτείται για τη λειτουργία του

    εργοστασίου της ξήρανσης ιλύος του Κέντρου Επεξεργασίας Λυμάτων Ψυττάλειας, έχει

    κατασκευάσει μονάδα συμπαραγωγής ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας τύπου

    αεροστροβίλου– γεννήτριας (Siemens μοντέλο SGT 400) με καύση φυσικού αερίου, η

    οποία θα αποδίδει 12,9 MW ηλεκτρικής ισχύος και 17,3 MW ωφέλιμης θερμότητας.

    Με την ολοκλήρωση των έργων Β’ φάσης του ΚΕΛΨ ο ενεργειακός σχεδιασμός

    αποσκοπεί:

    α) στη λειτουργία των κινητήρων βιοαερίου Α’ και Β’ φάσης για την τροφοδότηση των

    ενεργειακών αναγκών (ηλεκτρικών και θερμικών) του Κέντρου. Αν υπάρχει περίσσευμα

  • 23

    ηλεκτρικής ενέργειας πωλείται στο ΔΕΣΜΗΕ.

    β) στη λειτουργία του κινητήρα φυσικού αερίου κάποιες ώρες για την παραγωγή της

    απαραίτητης θερμότητας για την ξήρανση της αφυδατωμένης ιλύος με παράλληλη

    τροφοδότηση της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας στη Β’ φάση του Κέντρου τις ώρες

    λειτουργίας του κινητήρα. Αν κατά τις ώρες αυτές υπάρξει περίσσευμα, θα πωλείται στο

    ΔΕΣΜΗΕ.

    Μονάδα ΣΗΘΕ του ΚΕΛ Ψυττάλειας με καύση βιοαερίου

    Τα οφέλη από τη Λειτουργία της Μονάδας ΣΗΘΕ του ΚΕΛΨ είναι τόσο οικονομικά,

    καθόσον επιτυγχάνεται εξοικονόμηση λειτουργικού κόστους και πρόσοδος από την

    πώληση ηλεκτρικής ενέργειας στον ΔΕΣΜΗΕ, όσο και περιβαλλοντικά. Το βιοαέριο

    είναι ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που αντικαθιστά τα συμβατικά καύσιμα. Η ελεγχόμενη

    καύση του βιοαερίου σε μηχανικές εσωτερικής καύσης έχει ως αποτέλεσμα να εκλύονται

    στην ατμόσφαιρα σημαντικά μειωμένοι αέριοι ρύποι σε σύγκριση με την καύση του

    βιοαερίου σε δαυλούς που πραγματοποιείτο πριν την κατασκευή της Μονάδας. Η

    λειτουργία της Μονάδας ΣΗΘΕ συμβάλει στην αυτοδυναμία της εγκατάστασης, καθώς

    δύναται να λειτουργεί ανεξάρτητα από τη διαθεσιμότητα ηλεκτρικής ενέργειας του

    δικτύου της ΔΕΗ, εξασφαλίζοντας την αποδοτική και αδιάλειπτη λειτουργία των

    εγκαταστάσεων που εξυπηρετεί. .

    Συνοψίζοντας, τα έργα ΣΗΘΕ που λειτουργούν στα πλαίσια της επεξεργασίας λυμάτων

    στη Νήσο Ψυττάλεια έχουν συνολική ηλεκτρική ισχύ 24,3 ΜW και 34,5 ΜW ωφέλιμης

    θερμότητας. ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

  • 24

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    Τέλος, στα πλαίσια της κατασκευής του νέου Κέντρου Επεξεργασίας Λυμάτων στο

    Θριάσιο Πεδίο, η ΕΥΔΑΠ προγραμματίζει την κατασκευή μικρής μονάδας καύσης

    βιοαερίου για την συμπαραγωγή ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας (250 kW περίπου)

    για την μερική κάλυψη των ενεργειακών αναγκών της νέας μονάδας.

    4.2 Μειονεκτήματα βιολογικού καθαρισμού Τα μειονεκτήματα του βιολογικού καθαρισμού είναι ελάχιστα. Κάποια από αυτά είναι

    ότι ίσως υπάρχει δυσοσμία ή ενοχλητικός θόρυβος όταν το σύστημα υπερφορτίζεται.

    Επίσης όσο αναφορά τα συστήματα που χρησιμοποιούν καυστικά χημικά (δεν ισχύει για

    όλα τα συστήματα βιολογικού καθαρισμού) θα πρέπει να γνωρίζουν πως διαλύουν

    εύκολα,αποτελεσματικά και άμεσα τα συσσωρευμένα λιπαρά όμως :

    ***προκαλούν σημαντική φθορά στους σωλήνες και σε ολόκληρη την εγκατάσταση,

    ***έχουν υψηλό και επαναλαμβανόμενο κόστος,

    ***είναι ανθυγιεινά και επικίνδυνα και γι' αυτό απαιτούνται ειδικές στολές για τη χρήση

    τους,

    ***διασπώνται δύσκολα και μολύνουν το περιβάλλον,

    ***δεν διατηρούν το αποχετευτικό δίκτυο καθαρό, απλά το καθαρίζουν όταν έχει ήδη

    φράξει, με αποτέλεσμα σε περιόδους αιχμής το πρόβλημα να εμφανίζεται αιφνιδιαστικά

    και με μεγάλη ένταση.

    ***εξολοθρεύουν τους μικροοργανισμούς του βιολογικού καθαρισμού μειώνοντας έτσι

    την απόδοση του.

  • 25

    ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5

    ΟΙ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΥ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ

    5.1 Οι πιο συνηθισμένες εφαρμογές του βιολογικού καθαρισμού Σήμερα που υπάρχει ευαισθητοποίηση αναφορικά με τη διάθεση και την επεξεργασία

    των υγρών αποβλήτων και υπάρχουν σε λειτουργία πολλές εγκαταστάσεις βιολογικού

    καθαρισμού (μικρές εξοχικές κατοικίες έως ξενοδοχεία και μικρές βιοτεχνίες και

    βιομηχανίες). Το σύστημα επεξεργασίας σχεδιάζεται για να παρέχει ασφαλές νερό το

    οποίο μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί για άρδευση του περιβάλλοντος χώρου ή άλλες

    χρήσης. Η εφαρμογή προχωρημένων διεργασιών όπως ο ενεργός άνθρακας και οι ρητίνες

    απιονισμού μπορούν να εξασφαλίσουν υψηλής καθαρότητας νερό το οποίο είναι

    κατάλληλο για χρήση εντός της μονάδας παραγωγής ή και στο σπίτι (για το καζανάκι της

    τουαλέτας) συμβάλλοντας στην εξοικονόμηση σημαντικών ποσοτήτων νερού του

    δικτύου. Αυτό αποδεικνύεται και από τις παρακάτω μετρήσεις :

    Έτσι το καθαρό πλέον νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε :

    Τουριστικά καταλύματα

    Ξενοδοχεία

    Επιπλωμένα Διαμερίσματα .

    ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

  • 26

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    Camping, κατασκηνώσεις

    Κατοικίες

    Δήμους

    Κοινότητες

    Εργοτάξια .

    Βιομηχανίες

    Βιοτεχνίες

    Πάσης φύσεως αστικά λύματα

    Βιολογικό καθαρισμό αυτοκινήτου

    Βιολογικό καθαρισμό επίπλων

    Πλοία

    Σε εγκαταστάσεις παραγωγής οργανικών λιπασμάτων, φυτωρίων.

    Για καθαρισμό των υδάτων των ιχθυοτροφείων.

    Σε χώρους υγιεινής ταφής απορριμμάτων για τον καθαρισμό των διασταλαζόντων

    υδάτων

    Επίσης η επεξεργασία της λάσπης με τη αναερόβια χώνευση είναι μια βιολογική

    διαδικασία σ’ ένα κλειστό χώρο χωρίς αέρα, που επιτρέπει μια σημαντική εξουδετέρωση

    των οργανικών υλικών διαμέσου μιας βακτηριακής ζύμωσης που παράγει μεθάνιο. Το

    μεθάνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για καύσιμο υλικό και να συμβάλλει στην

    εξοικονόμηση ενέργειας και την παραγωγή θερμοηλεκτρικής ενέργειας .

    5.2 Πόλεις που χρησιμοποιούν τον βιολογικού καθαρισμό

    Πολλές περιοχές της Ελλάδας χρησιμοποιούν συστήματα βιολογικού καθαρισμού

    προσφέροντας έτσι στην κοινότητα τους πολλά προνόμια. Όπως η περιοχή της

    Σαμοθράκης, στην οποία δόθηκε επιχορήγηση 12 εκατ. Ευρώ.

    Ο πρώτος υπόγειος βιολογικός καθαρισμός της χώρας είναι αυτός της Τζίας ο οποίος

    είναι και υπόγειος. Δόθηκε επίσης επιχορήγηση και για το μεγάλο έργο του κοινού

    βιολογικού καθαρισμού, των δήμων Ανδραβίδας – Λεχαινών- Τραγανού και Κάστρου

  • 27

    Κυλλήνης. Υπογράφηκε από τα αρμόδια υπουργεία, η παραχώρηση θαλάσσιου χώρου

    για την κατασκευή του υποθαλάσσιου αγωγού στην περιοχή της παραλίας Λεχαινών,

    προκειμένου με την κατασκευή του, να μπορεί να λειτουργήσει το εργοστάσιο

    βιολογικού καθαρισμού.

    Εγκαταστάσειςβιολογικού καθαρισμού

    Λειτουργεί επίσης και στην πόλη των Χανίων βιολογικός καθαρισμός. Η

    εγκατάσταση που βρίσκεται σε λειτουργία από το 1995 προβλέπει την

    επεξεργασία αστικών λυμάτων που αντιστοιχούν σε 105.500 κατοίκους,

    βιομηχανικά απόβλητα που αντιστοιχούν σε 5.000 ισοδυνάμους κατοίκους και

    βοθρολύματα που αντιστοιχούν σε 7.000 ισοδυνάμους κατοίκους, δηλαδή

    συνολικά θα εξυπηρετεί 117.500 ισοδύναμους κατοίκους και 26.000 m3/d. Τα

    επεξεργασμένα λύματα μπορούν να δώσουν λύση στο πρόβλημα της λειψυδρίας

    όπως υποστηρίζουν επιστήμονες από το Πολυτεχνείο Κρήτης. Όσο αναφορά την

    περιοχή της Κρήτης υπάρχει και ο Βιολογικός Καθαρισμός Ηρακλείου ο οποίος

    είναι σήμερα μια από τις μεγαλύτερες εγκαταστάσεις καθαρισμού λυμάτων στην

    Ελλάδα και ίσως η πιο σύγχρονη στο Μεσογειακό χώρο. Υπάρχουν ακόμα

    εγκαταστάσεις βιολογικού καθαρισμού και στην Ζάκυνθο, στην την πόλη της

    Αμφιλοχίας, στη πόλη της Καβάλας και στην πόλη της Κω,

    Στο εξωτερικό ο βιολογικός καθαρισμός είναι εξίσου διαδεδομένος όπως στη Ρουμανία.

    Η μονάδα έχει μελετηθεί και κατασκευαστεί για την επεξεργασία των λυμάτων της

    Ευρύτερης Περιοχής του Βουκουρεστίου, συμπεριλαμβάνοντας βιομηχανικά λύματα. Η

    επεξεργασία αντιστοιχεί σε 2.000.000 κατοίκους περίπου. Επίσης υπάρχει και η μονάδα ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

  • 28

    Πειραματικό Λύκειο Αναβρύτων__________________________________________________________

    επεξεργασία λυμάτων στο Ντουμπάι. Κατασκευασμένο κοντά στο Νέο Διεθνές

    Αεροδρόμιο "Al Maktoum" του Ντουμπάι, το έργο περιλαμβάνει την εκπόνηση της

    μελέτης εφαρμογής, την κατασκευή, τη δοκιμαστική λειτουργία και την εκκίνηση μίας

    μονάδας επεξεργασίας λυμάτων, 300.000 m3 την ημέρα, σε ανοικτή έκταση 67 εκταρίων

    στην έρημο. Επίση σε ολόκληρη τη Γερμανία και ειδικότερα στις πόλεις όπως το :

    Αμβούργο,Λειψία, Breslau ,Φρανκφούρτη ,Στουτγκάρδη, Έσσεν

    5.3 Οι εφαρμογές του βιολογικού καθαρισμού με τη μέθοδο των

    φυτογαιώδων φίλτρων . Τα αποτελέσματα της μεθόδου είναι εντυπωσιακά καθόσον υπερκαλύπτουν τις

    προδιαγραφές για τον καθαρισμό των λυμάτων. Η επιφάνεια των γαιωδών φίλτρων που

    απαιτείται σε μια τέτοια εγκατάσταση εξαρτάται από το φορτίο και κυμαίνεται από 1-

    3m2/κάτοικο με ελάχιστη επιφάνεια των 25m2. Η χρησιμοποίηση των φυτογαιωδών

    φίλτρων και γενικά όλο το σύστημα του βιολογικού καθαρισμού χρησιμεύει σε :

    Για κατοικίες, συγκροτήματα κατοικιών, οικισμούς και κοινότητες

    Ιδανική για τα νησιά

    Για ξενοδοχεία και για συγκροτήματα, ακόμα και εκείνα που λειτουργούν

    εποχιακά, όπως τα κάμπινγκ ή τα συγκροτήματα των εξοχικών κατοικιών.

    Σε εγκαταστάσεις παραγωγής οργανικών λιπασμάτων, φυτωρίων.

    Για καθαρισμό των υδάτων των ιχθυοτροφείων.

    Σε χώρους υγιεινής ταφής απορριμμάτων για τον καθαρισμό των διασταλαζόντων υδάτων

    Συγκεκριμένα η κατασκευή των φυτογαιωδών φίλτρων αποτελεί την ιδανική μέθοδο

    τελικού καθαρισμού στις υφιστάμενες εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων έτσι ώστε

    το νερό να χρησιμοποιηθεί για άρδευση ή για άλλη χρήση. Γενικά είναι μία μέθοδος που

    μπορεί να εφαρμοστεί σε ήδη υπάρχοντες βιολογικούς καθαρισμούς προκειμένου να

    γίνει ανακύκληση του νερού.

  • ___________________________________________________________________ Αναστασία Σκανδάμη

    29

    ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

    [1] http://www.aquastar.gr/bioclear.html [2]http://el.wikipedia.org/ %BD [3] http://hellas.teipir.gr/Thesis/Eordaia/greek/Biologikos%20Katharismos.htm

    [4]http://www.brentas.gr/brentas/index.php [5] http://www.bioaction.gr/Arfra4.htm

    [6] http://toneropigizois.blogspot.com/2010/04/blog-post_19.html

    [7] http://www.ecomec.gr/

    [8] http://www.neo.gr/website/ergasiamathiti/38.htm

    [9]http://www.deyax.org.gr/index.php?option=com_content&task=blogcategory&id=d7 [10] http://www.ecologiki.gr/biologikos_katharismos.html

    [11]http://www.deyah.gr/deyah/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=5&Itemid=10

    [12] http://www.bioaction.gr/Arfra.htm

    [13] http://www.econ3.gr/readmore.php?article_id=42111295356026 [14] εφημερίδα: econews , τίτλος : Νερό για πότισμα από βιολογικό καθαρισμό ,ημερομηνία : 4 Φεβρουαρίου 2011 , από : Newslink Hellas , site : http://www.econews.gr/2011/02/04/news-nero-potisma-biologiko-katharismo/

    http://www.aquastar.gr/bioclear.htmlhttp://el.wikipedia.org/wiki/%CE%95%CF%80%CE%B5%CE%BE%CE%B5%CF%81%CE%B3%CE%B1%CF%83%CE%AF%CE%B1_%CE%BB%CF%85%CE%BC%CE%AC%CF%84%CF%89%CE%BDhttp://hellas.teipir.gr/Thesis/Eordaia/greek/Biologikos%20Katharismos.htmhttp://www.brentas.gr/brentas/index.php?option=com_virtuemart&page=shop.browse&ategory_id=80&Itemid=79&lang=elhttp://www.bioaction.gr/Arfra4.htmhttp://toneropigizois.blogspot.com/2010/04/blog-post_19.htmlhttp://www.ecomec.gr/http://www.neo.gr/website/ergasiamathiti/38.htmhttp://www.deyax.org.gr/index.php?option=com_content&task=blogcategory&id=d7http://www.ecologiki.gr/biologikos_katharismos.htmlhttp://www.deyah.gr/deyah/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=5&Itemid=10http://www.deyah.gr/deyah/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=5&Itemid=10http://www.bioaction.gr/Arfra.htmhttp://www.econ3.gr/readmore.php?article_id=42111295356026

    Η δευτεροβάθμια Επεξεργασία η οποία είναι ο Βιολογικός καθαρισμός στον οποίο αφαιρούνται οι οργανικές ουσίες με την βοήθεια αερισμού (οξυγόνωσης). Δεξαμενή Δευτεροβάθμιας ΚαθίζησηςΈχει ως σκοπό την αφαίρεση βαρέων μετάλλων και τοξικών ή άλλων συστατικών. Το στάδιο αυτό είναι απαραίτητο όταν η παρουσία βιομηχανικών αποβλήτων στα λύματα είναι σημαντική και ο στόχος είναι η επαναχρησιμοποίηση των λυμάτων (π.χ. στην βιομηχανία, για άρδευση ή για χώρους αναψυχής). Στο στάδιο αυτό περιλαμβάνονται επεξεργασίες όπως η ιζηματοποίηση, η διύλιση, η προσρόφηση από ενεργό άνθρακα και διεργασίες με μεμβράνες.Ειδικότερα στο αρχικό στάδιο καθαρισμού απομακρύνονται υλικά όπως τα λίπη, τα έλαια και η άμμος. Εδώ εφαρμόζεται μηχανική μέθοδος. Έπειτα, αφαιρούνται τα μεγάλα αντικείμενα, όπως τα ξύλα κ.α. Αυτό γίνεται επειδή υπάρχει περίπτωση να καταστραφούν οι εγκαταστάσεις αν αυτά τα υλικά περάσουν στο εσωτερικό.. Ύστερα γίνεται η ιζηματοποίηση Εκεί τα βαρέα λύματα ανεβαίνουν στην επιφάνεια (κόπρανα, λάσπη), ώστε να αφαιρεθούν.Στο δεύτερο στάδιο καθαρισμού αφαιρούνται τα βιολογικά απόβλητα, όπως το ανθρώπινα απόβλητα ή τα απορρυπαντικά. Η πλειοψηφία των βιολογικών εγκαταστάσεων χρησιμοποιεί αερόβια αποικοδόμηση. Για να είναι αποτελεσματική η μέθοδος οι οργανισμοί που εκτελούν την αποικοδόμηση χρειάζονται οξυγόνο και ένα υπόστρωμα για να ζήσουν. Σε όλες τις μεθόδους τα βακτήρια και τα πρωτόζωα (αποικοδομητές γενικότερα) καταναλώνουν υλικά όπως ζάχαρη.Η τριτοβάθμια επεξεργασία των λυμάτων αφαιρεί σχεδόν όλο το ποσοστό των παθογόνων ουσιών κυρίως με χημικές διαδικασίες. Έχει υψηλό κόστος εξοπλισμού και κύριος σκοπός της είναι η αφαίρεση του φωσφόρου και του αζώτου. Το άζωτο μπορεί να βρίσκεται στο νερό με την μορφή αμμωνίας, η οποία είναι τοξική για τα ψάρια. Οι ενώσεις του φωσφόρου (άλατα) μπορούν να προκαλέσουν ευτροφισμό στις λίμνες ή στη θάλασσα.2.2.2 Τα στάδια βιολογικού καθαρισμού σε αστικές εγκαταστάσεις3. 2 Βιολογικός Καθαρισμός με τη μέθοδο των φυτογαιώδων φίλτρωνΟ βιολογικός καθαρισμός με τη χρησιμοποίηση των φυτογαιώδων φίλτρων είναι μια φυσική μέθοδος καθαρισμού των αστικών λυμάτων. Η μέθοδος αυτή, εκτός από τον καθαρισμό των λυμάτων και την εξάλειψη της ρυπαντικής τους επίδρασης, εξοικονομεί νερό το οποίο μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί σε διάφορες χρήσεως, όπως π.χ. για άρδευση. Επίσης είναι σε θέση να μετατρέψει τα στερεά συστατικά των λυμάτων σε λίπασμα κατάλληλο για γεωργικές καλλιέργειες. Η μέθοδος βασίζεται στην εφαρμογή της περιβαλλοντικής τεχνολογίας. Με τη χρησιμοποίηση των φυτών στο χώρο της εγκατάστασης δημιουργούνται χώροι πρασίνου, χωρίς καμιά απολύτως δυσοσμία, που αναβαθμίζουν το περιβάλλον. Κι όλα αυτά επιτυγχάνονται με μικρό σχετικά κόστος κατασκευής και ελάχιστα λειτουργικά έξοδα.Η διαδικασία του καθαρισμού των λυμάτων διενεργείται σε δύο φάσεις. Στην πρώτη φάση γίνεται ο μηχανικός καθαρισμός κατά τον οποίο διαχωρίζονται τα στερεά από τα υγρά συστατικά των λυμάτων και εν μέρει ο βιολογικός καθαρισμός. Στη δεύτερη φάση έχουμε τον πλήρη βιολογικό καθαρισμό των υγρών λυμάτων. Τα καθαρά νερά, από τη φάση αυτή, μπορούν να διοχετευτούν σε τεχνητή λίμνη για να επαναχρησιμοποιηθούν ή η απορροή τους να γίνει ελεύθερα.Παραγωγή βιοαερίου από οργανικά υπολείμματαΛειτουργεί επίσης και στην πόλη των Χανίων βιολογικός καθαρισμός. Η εγκατάσταση που βρίσκεται σε λειτουργία από το 1995 προβλέπει την επεξεργασία αστικών λυμάτων που αντιστοιχούν σε 105.500 κατοίκους, βιομηχανικά απόβλητα που αντιστοιχούν σε 5.000 ισοδυνάμους κατοίκους και βοθρολύματα που αντιστοιχούν σε 7.000 ισοδυνάμους κατοίκους, δηλαδή συνολικά θα εξυπηρετεί 117.500 ισοδύναμους κατοίκους και 26.000 m3/d. Τα επεξεργασμένα λύματα μπορούν να δώσουν λύση στο πρόβλημα της λειψυδρίας όπως υποστηρίζουν επιστήμονες από το Πολυτεχνείο Κρήτης. Όσο αναφορά την περιοχή της Κρήτης υπά�