Σχεδιασμός Εγκαταστάσεων Επεξεργασίας Λυμάτων

Abstract

Η διαχείριση των αστικών λυμάτων καθορίζεται από την Οδηγία 91/271/EOK «για την επεξεργασία και διάθεση αστικών λυμάτων», όπως αυτή τροποποιήθηκε με την Οδηγία 98/15/ΕΕ. Στην Ελλάδα, η εν λόγω οδηγία έχει ενσωματωθεί στο εθνικό δίκαιο με την ΚΥΑ 5673/400/1997 (ΦΕΚ 192Β/14-3-1997) με τίτλο «Μέτρα και Όροι για την επεξεργασία των Αστικών Λυμάτων». Η επεξεργασία αστικών λυμάτων έχει ως στόχο την απομάκρυνση των βιολογικών ρύπων, ώστε οι εκροές να έχουν ποιοτικά χαρακτηριστικά κάτω από τα επιτρεπτά όρια. Η διαχείριση των αστικών λυμάτων περιλαμβάνει: α) τη συλλογή, με τα δίκτυα αποχέτευσης (παντορροϊκά, χωριστικά, μεικτά) και των ομβρίων υδάτων, καθώς και προεπεξεργασμένων υγρών βιομηχανικών αποβλήτων, και β) την επεξεργασία, με τον σχεδιασμό και την κατασκευή των εγκαταστάσεων (ΕΕΛ). Στο παρόν σύγγραμμα αναπτύσσονται η μεθοδολογία υπολογισμού των παροχών του δικτύου αποχέτευσης, που οδηγεί τα λύματα στην ΕΕΛ, και οι μέθοδοι διαστασιολόγησης των κυρίων σταδίων επεξεργασίας των αστικών λυμάτων και της ιλύος. Τα απαιτούμενα στάδια επεξεργασίας των λυμάτων, σύμφωνα με την τρέχουσα νομοθεσία, είναι: εσχάρωση, αμμοσυλλογή, λιποσυλλογή, πρωτοβάθμια καθίζηση (προεπεξεργασία), βιολογική επεξεργασία (αιωρούμενης ή προσκολλημένης βιομάζας), δευτεροβάθμια καθίζηση, απολύμανση και επεξεργασία της ιλύος (πάχυνση, χώνευση, αφυδάτωση). Η νέα Οδηγία 2024/3019/ΕΕ, που θα ενσωματωθεί στην εθνική νομοθεσία στις 31.07.2027, θα επιβάλλει σε μεγάλες ΕΕΛ τριτοβάθμια και τεταρτοβάθμια επεξεργασία για την απομάκρυνση μικρορύπων, ώστε οι εκροές να μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν με ασφάλεια στον αγροτικό κυρίως τομέα. Το βιβλίο παρέχει πλούσιο φωτογραφικό υλικό από τις κατ’ έτος εντασσόμενες στην εκπαιδευτική διαδικασία επισκέψεις σε ΕΕΛ της χώρας. Πλαισιώνεται από 11 εφαρμογές, με αναλυτικές οδηγίες διαστασιολόγησης, από τις οποίες 6 έχουν επιλυθεί σε υπολογιστικά φύλλα (Excel). Σκοπός του παρόντος συγγράμματος είναι να συμβάλει στην κατανόηση και επίλυση προβλημάτων πολιτικού μηχανικού επί του σχεδιασμού, των υδραυλικών υπολογισμών και της κατασκευής Εγκαταστάσεων Επεξεργασίας Αστικών Λυμάτων (ΕΕΛ).

The management of urban wastewater is determined by Directive 91/271/EEC "on the treatment and disposal of urban wastewater", as amended by Directive 98/15/EU. In Greece, this directive has been incorporated into national law by J.Y.A. 5673/400/1997 (Government Gazette 192B/14-3-1997) entitled "Measures and Conditions for the Treatment of Urban Wastewater". Urban wastewater treatment aims to remove biological pollutants so that the effluents have quality characteristics below permissible limits. Urban wastewater management includes a) the collection of municipal and pretreated industrial wastewater, as well as rainwater, and b) wastewater treatment, with the design and construction of wastewater treatment plants (WWTPs). This book presents the methodology for calculating the flow rates of the sewage network that leads wastewater to the WWTP, and the methodology for dimensioning the tanks of wastewater and sludge treatment. The required wastewater treatment stages, according to current legislation, are screening, grit and grease collection, primary sedimentation, biological treatment (suspended or attached biomass), secondary sedimentation, disinfection and sludge treatment (thickening, digestion, dehydration). The new EU Directive 2024/3019, which will be incorporated into national legislation on 31.07.2027, will impose tertiary and quaternary treatment on large WWTPs to remove micropollutants so that the effluents can be safely reused, mainly in the agricultural sector. The book provides ample photographic material from the annual educational visits to the WWTPs of Greece with students. It is accompanied by 11 examples, with detailed dimensioning instructions; 6 of which have been solved in spreadsheets (Excel). The purpose of this book is to contribute to the understanding and resolution of civil engineering problems in the design, hydraulic calculations and construction of Wastewater Treatment Plants (WWTPs).