Αρχές και μεθοδολογία εξυγίανσης ρυπασμένων περιοχών στα πλαίσια νομοθετικών περιορισμών και προστασίας της δημόσιας υγείας και ασφάλειας.

Σχεδιασμός και διαχείριση έργων εξυγίανσης ρυπασμένων περιοχών (εδάφους και υδάτων).

Μελέτες περιπτώσεων εκτεταμένων ρυπάνσεων του περιβάλλοντος.

1.       Εισαγωγή. Βασικές έννοιες, στρατηγικές εξυγίανσης.

2.       Επιτόπια επεξεργασία εδάφους και νερού. Αρχές επεξεργασίας, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, τεχνολογίες επιτόπιας επεξεργασίας.

3.       Εξυγίανση εδάφους στην ακόρεστη ζώνη. Εξαγωγή με εφαρμογή κενού, βιοεξυγίανση (βιοαερισμός, βιοαναρρόφηση, επεξεργασία επιφανειακού εδάφους), πλύση εδάφους, θερμική επεξεργασία (εξαέρωση, στερεοποίηση), ηλεκτροκινητική, φυτοεξυγίανση, φυσική απομείωση, συστήματα παράδοσης / ανάκτησης (ανάμιξη εδάφους, πνευματική / υδραυλική θραύση), δαπάνες επεξεργασίας.

4.       Εξυγίανση εδάφους στην κορεσμένη ζώνη. Άντληση ελεύθερου ρύπου, βιοαναρρόφηση, Άντληση και επεξεργασία υπόγειου νερού, επιτόπια βιοεπεξεργασία (άντληση και επαναφορά, εμφύσηση αέρα), φράγματα επεξεργασίας, φυσική απομείωση.

5.       Επεξεργασία αντληθέντος υπόγειου νερού. Σύγκριση εντός και εκτός τόπου τεχνολογιών, ανάκτηση ελεύθερου ρύπου, προεπεξεργασία υπόγειου νερού.

6.       Απομάκρυνση διαλυμένων οργανικών ρύπων υπόγειου νερού. Απογύμνωση με αέρα, απογύμνωση με ατμό, προχωρημένη οξείδωση, προσρόφηση σε ενεργό άνθρακα, βιοαντιδραστήρες, διαχωρισμός με μεμβράνες.

7.        Απομάκρυνση διαλυμένων ανόργανων ρύπων υπόγειου νερού. Οξείδωση και αναγωγή, προσρόφηση, διαχωρισμός με μεμβράνες, ιοντεναλλαγή, καταβύθιση, κροκίδωση / συσσωμάτωση, διήθηση.

8.       Επεξεργασία απαερίων. Αρχές επεξεργασίας απαερίων, απομάκρυνση σκόνης, προσρόφηση σε ενεργό άνθρακα, συμπύκνωση, αποτέφρωση, καύση σε πυρσό, καταλυτική οξείδωση, θερμική αναγωγή, φωτο-οξείδωση, βιοφίλτρα, ανακύκλωση απαερίων.

9.       Επιτόπιος περιορισμός εδάφους και υπόγειου νερού. Τεχνικές υδραυλικού περιορισμού (άντληση, τάφροι και οχετοί αποστράγγισης), τεχνικές φυσικού περιορισμού (πολτώδη φράγματα, παραπετάσματα ρευστοκονιαμάτων, πασσαλοπήγματα, επιφανειακά καλύμματα).

10.    Εκτός τόπου επεξεργασία εκσκαφέντος υλικού. Αρχές επεξεργασίας, επιλογές διάθεσης (διάθεση επικίνδυνων αποβλήτων, διάθεση σε χώρο βιομηχανικής ή αστικής ταφής απορριμμάτων, επιτόπια διάθεση / περιορισμός, διάθεση σε υδάτινο αποδέκτη, αποθήκευση, επαναχρησιμοποίηση / ανακύκλωση, επιχωμάτωση.

11.    Κατηγορίες εκτός τόπου επεξεργασιών. Προεπεξεργασία, βιολογικές τεχνολογίες, χημικές τεχνολογίες, απομάκρυνση μετάλλων, θερμική επεξεργασία, ακινητοποίηση με δέσμευση ή στερεοποίηση.

12.    Παρακολούθηση. Παρακολούθηση του έργου, μακροχρόνια παρακολούθηση μετά την ολοκλήρωση του έργου.

13.  Μελέτες περιπτώσεων. Μελέτες περιπτώσεων εξυγίανσης εκτεταμένων ρυπάνσεων του περιβάλλοντος.

1.   Σημειώσεις παραδόσεων Φ. Ρήγα.

2.   Institution of Chemical Engineering of UK, "Contaminated Land", London, 1995.

3.   A.Otten, A. Alphenaar. C. Pijls, F. Spuij and H.De Wit, "In Situ Soil Remediation", Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1997.

4.   M.D. LaGrega, P.L. Buckingham and J.C. Evans, "Hazardous Waste Management", 2^nd ed., McGraw Hill, Boston, 2001.

5.   H.D. Sharma and K.R. Reddy, "Geoenvironmental Engineering: Site Remediation, Waste Containment, and Emerging Waste Management Technologies", Wiley, New Jersey, 2004.

Θέματα προαιρετικών ατομικών εργασιών

Μία εργασία είναι απαλλακτική μόνο στην περίπτωση που γίνει και παρουσίαση ενώπιον της τάξης, οπότε ο τελικός βαθμός θα προκύψει από την ποιότητα της εργασίας και της παρουσίασης.

Παράδοση εργασιών μόνο σε ηλεκτρονική μορφή.

ΘΕΜΑΤΑ ΑΤΟΜΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΙΩΝ

1) Επεξεργασία απαερίων με προσρόφηση σε ενεργό άνθρακα.

2) Επεξεργασία απαερίων με αποτέφρωση και καύση σε πυρσό.

3) Επεξεργασία απαερίων με φωτο-οξείδωση.

4) Επεξεργασία απαερίων με βιοφίλτρα.

5) Τεχνικές υδραυλικού περιορισμού υπόγειου νερού (άντληση, τάφροι και οχετοί αποστράγγισης).

6) Τεχνικές φυσικού περιορισμού υπόγειου νερού (πολτώδη φράγματα, παραπετάσματα ρευστοκονιαμάτων, πασσαλοπήγματα, επιφανειακά καλύμματα).

7) Επιλογές διάθεσης εκτός τόπου εκσκαφέντος υλικού (διάθεση επικίνδυνων αποβλήτων, διάθεση σε χώρο βιομηχανικής ταφής απορριμμάτων και επιτόπια διάθεση / περιορισμός)

8) Διάθεση εκσκαφέντος υλικού εκτός τόπου σε υδάτινο αποδέκτη, αποθήκευση, επαναχρησιμοποίηση / ανακύκλωση, επιχωμάτωση.

9) Βιολογικές εκτός τόπου τεχνολογίες

10) Χημικές εκτός τόπου τεχνολογίες.

11) Τεχνολογίες εκτός τόπου επεξεργασίας μετάλλων.

12) Τεχνολογίες εκτός τόπου θερμικής επεξεργασίας.

13) Τεχνολογίες ακινητοποίησης με δέσμευση ή εκτός τόπου στερεοποίηση.

14) Παρακολούθηση ενός έργου εξυγίανσης και μακροχρόνια παρακολούθηση μετά την ολοκλήρωση του έργου

15) Προχωρημένη οξείδωση μικρορρύπων στο νερό.

16) Διαχωρισμός με μεμβράνες οργανικών και ανόργανων ρύπων στο νερό.

17) Διαχωρισμός αιωρουμένων σωματιδίων στο νερό με κροκίδωση / θρόμβωση.

18) Τοιχία επεξεργασίας μολυσμένου υπόγειου νερού.

19) Ατμοποίηση ρύπων στο έδαφος.

20) Στερεοποίηση (υαλοποίηση) ρύπων στο έδαφος.

21) Πνευματική και υδραυλική θρυμματοποίηση εδάφους.

22) Διαχωρισμός (απογύμνωση) με αέρα ρύπων από μολυσμένο νερό.

23) Διαχωρισμός (απογύμνωση) με ατμό ρύπων από μολυσμένο νερό.

24) Βιοαντιδραστήρες απορρύπανσης νερού με ακινητοποιημένες μεμβράνες.

25) Εξυγίανση από βαρέα μέταλλα στην περιοχή Λαυρίου.

26) Εξυγίανση κόλπου Μεξικού μετά το ατύχημα το 2010 στην εξέδρα εξόρυξης πετρελαίου Deepwater Horizon.

27) Τεχνικές φυτοεξυγίανσης οργανικών ρύπων.

28) Τεχνικές φυτοεξυγίανσης ανοργάνων ρύπων.

29) Τεχνικές βιοεξυγίανσης με βακτήρια.

30) Εξυγίανση περιοχών ρυπασμένων με ερυθρά ιλύ από εργοστάσια παραγωγής αλούμινας.

31) Επεξεργασία απαερίων με καταλυτική οξείδωση.

32) Εξυγίανση περιοχής Ασωπού από απόβλητα βιομηχανικής περιοχής Οινοφύτων.

Χωρίς ατομική εργασία: 100% από τις γραπτές εξετάσεις.

Με ατομική εργασία: Τελικές γραπτές εξετάσεις 50% - Ατομικές εργασίες 50%

Οι εργασίες είναι απαλλακτικές μόνο μετά από παρουσίαση στην τάξη.

Δήλωση θέματος εργασίας στον διδάσκοντα μέχρι 1/12/2013. 

Παράδοση εργασιών σε ηλεκτρονική μορφή μέχρι 15/1/2013.

Οι εξετάσεις του μαθήματος γίνονται με ανοικτά βιβλία.

Φώτης Ρήγας, Αναπληρωτής Καθηγητής