Ανάπτυξη ολοκληρωμένου προγράμματος διαχείρισης υγρών βιομηχανικών αποβλήτων

Abstract

The Asopos river is considered one of the most contaminated water streams. The geographical area that extends north-east of its bed concentrates intense industrial activity which in combination with lack of the necessary infrastructure, creates significant environmental problems.The problem was mainly raised due to the uncontrollable disposal of treated or untreated industrial waste water effluents at various natural receiving bodies, especially in the Asopos river or its tributaries.The main goal of this study was to capture the current state of industrial activity in the wider Oinofyta and Schimatari area, in relation to the generation, processing and disposal of industrial and domestic-type wastewater and the subsequent evaluation of the data collected on: (i ) the sectors, the type and number of existing industries, (ii) the production process of industrial installations, (iii) the quantity and quality of the produced industrial waste water, (iv) the treatment methods / types of generated wastewater and (v) the common disposal practices of treated or non-treated waste water in order to assess the current situation and derive basic conclusions.This determination was necessary for the current situation to be reflected with regard to the contribution of industrial waste water in the pollution of the region and for the conclusions drawing on the performance of existing waste water treatment systems of the industrial units in the region. The findings showed the need of existence of a Central Treatment Unit for the industrial wastewater which is also the proposal of the present study, aiming at finding a solution to the severe and ongoing problem.In the current study, it is also attempted to evaluate the alternative proposal for the transfer and treatment of generated waste water at the existing center for waste water treatment of EYDAP S.A. at Likovrisi Attiki.It should be noted that waste water proper management will significantly contribute to both: first the restoration of the Asopos river and the overall restoration and environmental rehabilitation of the region and in parallel with the reduction of environmental impacts, contributing to the region's sustainable development.Chapter 1 provides a brief introduction to the problem that occurs at the greater area, area which is defined by the areas Schimatariou and Oinoi of Schimatari Municipality and the areas of Inofita and St. Thomas of Oinofyta municipality. It also presents the social and geomorphological features of the study area.In particular, data are given for population evolution and density of the wider region and the residential network, social infrastructure, the relevant institutional framework, infrastructure networks and technical infrastructure in general. In addition, general data on production sectors that have developed in the wider region are also given. Finally a brief historical review to the relevant institutional arrangements is also provided.Chapter 2 gives brief information on the industrial wastewater generation, its treatment and disposal methods and the relevant BAT (Best Available Techniques) as defined under the Industrial Emissions Directive (IED, Directive 2010/75/EU, recast of the previous Directive on Integrated Pollution Prevention and Control, IPPC Directive 96/61/EC) that can be applied to the study area´s industries. The Directive 2010/75/EU (96/61/EC) refers to the implementation of an integrated pollution prevention and control. This system aims to minimize the environmental impact of industrial activities by the adoption and implementation of Best Available Techniques (BAT).Chapter 3 analyses the methodology used for the elaboration of the current study. The first stage included the capture of the current situation in the study area, by: i) the creation of the management tools, ii) the identification and monitoring of the existing industrial units.The second stage consisted of (i) conducting sampling and (ii) chemical analyses to assess the treatment methods used by the industrial activities of the area.The third stage involved the evaluation of all the data collected and their classification per industrial sector in order to investigate the optimal option for the industrial wastewater management in the area concerned. In this context, it is assessed the alternative proposal for transferring the wastewater at the EYDAP S.A. Waste Water Treatment Center and it is also being investigated - based on the results - the central treatment unit design which is proposed to be developed in the region.Chapter 4 presents the results of the mapping of the production processes of industrial and manufacturing units at the study area. Specifically, the mapping included as key actions to gather data from primary and secondary sources and their evaluation of the current situation and the derivation of basic conclusions on (i) the types, the kind and number of existing industries, (ii ) production process of industrial plants, (iii) the quantity and quality of the produced industrial waste water streams, (iv) the methods / types of treatment of generated wastewater and (v) the current disposal practices of treated or non-treated waste water. There were recorded 378 industrial installations, some of which have significant production wastewater generation with varying pollution load depending on the type of plant.Chapter 5 examines the applied waste water treatment methods, and presents the results of chemical analyses of collected samples. The different waste water treatment methods applied by the industrial installations in the study area are examined, according to the capacities of the production process of each industrial plant and the qualitative characteristics and the hydraulic load of waste water streams.It should be noted that of a total of three hundred and seventy-eight industrial units (378) recorded in the study area (including twenty-three (23) units were shut down and five (5) units under construction), a subtotal of one hundred and thirty industrial units (130) generate waste water due to their production process, while sixty-five (65) of them (units with waste water generation) have installed their own waste water treatment facilities (wwtf). Sampling and chemical analyses have been conducted to fifty five representative units of those with waste water generation. Chapter 6 presents the proposal to establish a Central Waste Water Treatment Unit in the study area. Firstly, the total existing data of industrial units recorded in the region in the context of this thesis are presented.The determination of hydraulic load of generated waste water and the load of the pollutant parameters are the basis for the design of the Central Wastewater Treatment Unit and the Central Sewerage Network of Industries.Next, the calculation of the total existing pollution loads for all industrial sectors of activities that are currently located in the study area is presented.It should be noted that the hydraulic and pollutant loads evaluated in this study reflect the current situation in the region. The design of the Central Waste Water Treatment Unit is determined by the emission limit values of the polluting loads, as provided by the EYDAP's Rules on Distribution at sewers.Chapter 7 presents the evaluation of the proposal for the transport and disposal of industrial waste water in the Wastewater Treatment Center (WWTC)of EYDAP in Metamorphosis. The operation characteristics of WWTC are presented and its operational data and problems are recorded and evaluated.Finally, Chapter 8 presents the conclusions of this study concluding to the proposal for the establishment of an integrated waste management system that would incorporates the collection, transport and treatment of produced waste water at a central treatment unit which is proposed to be located in the region of the Asopos.

Ο Ασωπός ποταμός θεωρείται ένας από τους πιο ρυπασμένους χείμαρρους. Η περιοχή που εκτείνεται βορειοανατολικά της κοίτης του παρουσιάζει έντονη βιομηχανική δραστηριότητα, η οποία σε συνδυασμό με την έλλειψη αναγκαίας υποδομής έχει ως συνέπεια σημαντικά περιβαλλοντικά προβλήματα.To κύριο πρόβλημα δημιουργήθηκε από την ανεξέλεγκτη κυρίως διάθεση επεξεργασμένων ή ανεπεξέργαστων υγρών βιομηχανικών αποβλήτων στον Ασωπό ποταμό ή τους παραποτάμους του.Στόχο της παρούσας διατριβής αποτέλεσε η αποτύπωση της υφιστάμενης κατάστασης της βιομηχανικής δραστηριότητας στην ευρύτερη περιοχή Οινοφύτων και Σχηματαρίου σχετικά με την παραγωγή, επεξεργασία και διάθεση των υγρών βιομηχανικών αποβλήτων και των λυμάτων του προσωπικού τους και η εν συνεχεία αξιολόγηση των στοιχείων που συλλέχτηκαν σχετικά με (i) τους τύπους, το είδος και το πλήθος των υφιστάμενων βιομηχανικών κλάδων, (ii) την παραγωγική διαδικασία των βιομηχανικών μονάδων, (iii) την ποσότητα και ποιότητα των παραγομένων υγρών βιομηχανικών αποβλήτων, (iv) τους τρόπους/είδη μεθόδων επεξεργασίας των παραγόμενων υγρών αποβλήτων και (v)τις συνήθεις πρακτικές διάθεσης των επεξεργασμένων ή μη αποβλήτων με σκοπό την αποτίμηση της ισχύουσας κατάστασης και την εξαγωγή βασικών συμπερασμάτων. Ο προσδιορισμός αυτός ήταν απαραίτητος για να αποτυπωθεί η υφιστάμενη κατάσταση όσον αφορά στη συμβολή των βιομηχανικών απορρίψεων στη ρύπανση της περιοχής και να εξαχθούν συμπεράσματα σχετικά με την απόδοση των υφιστάμενων συστημάτων επεξεργασίας των υγρών βιομηχανικών αποβλήτων των βιομηχανικών μονάδων της ευρύτερης περιοχής. Από τα συμπεράσματα αυτά κατέστη εμφανής η ανάγκη δημιουργίας Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας υγρών βιομηχανικών αποβλήτων γεγονός που αποτελεί και την πρόταση της παρούσας διατριβής, με στόχο την εξεύρεση λύσης στο έντονο και συνεχιζόμενο πρόβλημα.Στην παρούσα διατριβή γίνεται επίσης προσπάθεια αξιολόγησης εναλλακτικής πρότασης για μεταφορά και επεξεργασία, των παραγόμενων αποβλήτων στο Κέντρο Επεξεργασίας Λυμάτων της Μεταμόρφωσης της ΕΥΔΑΠ.Πρέπει να σημειωθεί ότι η ορθή διαχείριση των υγρών αποβλήτων θα βοηθήσει σημαντικά τόσο στην αποκατάσταση του Ασωπού ποταμού αλλά και στη γενικότερη αποκατάσταση και περιβαλλοντική αναβάθμιση της περιοχής και θα μειώσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις οδηγώντας την περιοχή σε μια βιώσιμη ανάπτυξη. Στο Κεφάλαιο 1 γίνεται μία συνοπτική εισαγωγή στο πρόβλημα που έχει παρουσιαστεί στην ευρύτερη περιοχή του Ασωπού ποταμού, η οποία ορίζεται από τις περιοχές Σχηματαρίου και Οινόης του Δήμου Σχηματαρίου και τις περιοχές Οινοφύτων και Αγίου Θωμά του Δήμου Οινοφύτων, ενώ ταυτόχρονα παρουσιάζονται τα κοινωνικά και γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά της. Επίσης παρουσιάζονται στοιχεία του φυσικού και ανθρωπογενούς περιβάλλοντος της ευρύτερης περιοχής.Συγκεκριμένα, δίνονται στοιχεία για την πληθυσμιακή εξέλιξη και πυκνότητα της ευρύτερης περιοχής καθώς και το οικιστικό δίκτυο, την κοινωνική υποδομή, το σχετικό θεσμικό καθεστώς, τα δίκτυα υποδομής, την τεχνική υποδομή γενικότερα και επιπλέον δίνονται συνοπτικά στοιχεία για διάφορους παραγωγικούς τομείς που έχουν αναπτυχθεί στην ευρύτερη περιοχή. Τέλος παρουσιάζεται μία σύντομη ιστορική αναδρομή το σχετικό θεσμικό καθεστώς.Στο Κεφάλαιο 2 παρουσιάζονται εν συντομία πληροφορίες για την παραγωγή των βιομηχανικών αποβλήτων, για τις μεθόδους επεξεργασίας και διάθεσής τους καθώς και οι Βέλτιστες Διαθέσιμες Τεχνικές (Best Available Techniques), όπως ορίζονται βάσει της Οδηγίας για τιs βιομηχανικές εκπομπές (οδηγία IED 2010/75/EU) που αντικατέστησε την οδηγία IPPC 96/61/ΕΚ (Integrated Pollution Prevention Control), που μπορούν να εφαρμοσθούν στις βιομηχανίες της εξεταζόμενης περιοχής. Η Οδηγία 96/61/ΕΚ αναφέρεται στην εφαρμογή ενός συστήματος ολοκληρωμένου ελέγχου και πρόληψης της ρύπανσης. Το σύστημα αυτό σκοπεύει στην ελαχιστοποίηση των επιπτώσεων στο περιβάλλον από τις βιομηχανικές δραστηριότητες με την υιοθέτηση και εφαρμογή των Βέλτιστων Διαθέσιμων Τεχνικών (ΒΔΤ).Στο Κεφάλαιο 3 αναλύεται η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε για την υλοποίηση της παρούσας διατριβής. Το πρώτο στάδιο περιέλαβε την αποτύπωση της υφιστάμενης βιομηχανικής δραστηριότητας στην υπό εξέταση περιοχή με (i) τη δημιουργία διαχειριστικών εργαλείων, (ii) τον προσδιορισμό και την απογραφή -καταγραφή των βιομηχανικών μονάδων. Το δεύτερο στάδιο περιελάμβανε (i) τη διεξαγωγή δειγματοληψιών και (ii) χημικών αναλύσεων με στόχο την αξιολόγηση των μεθόδων επεξεργασίας που χρησιμοποιούν οι βιομηχανικές δραστηριότητες της εξεταζόμενης περιοχής.Το τρίτο στάδιο περιελάμβανε την αξιολόγηση όλων των συλλεχθέντων στοιχείων και την κατάταξή τους ανά βιομηχανικό - βιοτεχνικό κλάδο ώστε μέσω αυτών να διερευνηθεί η βέλτιστη λύση για τη διαχείριση των βιομηχανικών αποβλήτων της υπό εξέταση περιοχής. Στο πλαίσιο αυτό αξιολογείται εναλλακτική πρόταση για μεταφορά των αποβλήτων στο ΚΕΛ Μεταμόρφωσης της ΕΥΔΑΠ ενώ διερευνάται βάσει των αποτελεσμάτων ο σχεδιασμός κεντρικής μονάδας επεξεργασίας η οποία και προτείνεται να δημιουργηθεί στην περιοχή. Στο Κεφάλαιο 4 εμφανίζονται τα αποτελέσματα από την αποτύπωση των παραγωγικών διαδικασιών των βιομηχανικών και βιοτεχνικών μονάδων στην υπό εξέταση περιοχή. Αναλυτικότερα η αποτύπωση περιέλαβε ως κύριες δράσεις τη συγκέντρωση στοιχείων από πρωτογενείς και δευτερογενείς πηγές και την αξιολόγησή τους για την αποτίμηση της ισχύουσας κατάστασης και την εξαγωγή βασικών συμπερασμάτων σχετικά με (i) τους τύπους, το είδος και το πλήθος των υφιστάμενων βιομηχανικών κλάδων, (ii) την παραγωγική διαδικασία των βιομηχανικών μονάδων, (iii) την ποσότητα και ποιότητα των παραγομένων υγρών βιομηχανικών αποβλήτων, (iv) τους τρόπους/είδη μεθόδων επεξεργασίας των παραγόμενων υγρών αποβλήτων και (v)τις συνήθεις πρακτικές διάθεσης των επεξεργασμένων ή μη αποβλήτων. Καταγράφηκαν 378 βιομηχανικές και βιοτεχνικές δραστηριότητες, ορισμένες εκ των οποίων έχουν σημαντική παραγωγή υγρών αποβλήτων με ποικίλο ρυπαντικό φορτίο εξαρτώμενο από το είδος της παραγωγικής μονάδας.Στο Κεφάλαιο 5 εξετάζονται οι μέθοδοι επεξεργασίας και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των χημικών αναλύσεων των δειγμάτων υγρών αποβλήτων που συλλέχθηκαν. Αξιολογούνται τα διαφορετικά συστήματα επεξεργασίας που εφαρμόζουν οι βιομηχανικές και βιοτεχνικές μονάδες, για την επεξεργασία των παραγόμενων αποβλήτων τους, ανάλογα με τη δυναμικότητα της παραγωγικής διαδικασίας κάθε βιομηχανικής μονάδας και τα ποιοτικά χαρακτηριστικά καθώς και το υδραυλικό φορτίο των παραγόμενων αποβλήτων. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι στο σύνολο των τριακοσίων εβδομήντα οκτώ βιομηχανικών και βιοτεχνικών μονάδων (378) που καταγράφηκαν στην ευρύτερη εξεταζόμενη περιοχή (εκ των οποίων είκοσι τρεις (23) μονάδες βρίσκονταν εκτός λειτουργίας και πέντε (5) μονάδες υπό ανέγερση), οι εκατόν τριάντα βιομηχανικές μονάδες (130) παράγουν απόβλητα λόγω της παραγωγικής τους διαδικασίας, ενώ εξήντα πέντε (65) από αυτές (μονάδες με παραγωγή υγρών αποβλήτων) διαθέτουν συστήματα επεξεργασίας των αποβλήτων τους. Σε πενήντα πέντε (55) αντιπροσωπευτικές μονάδες εξ΄ αυτών που παράγουν απόβλητα διενεργήθηκαν δειγματοληψίες και αντίστοιχες χημικές αναλύσεις. Στο Κεφάλαιο 6 παρουσιάζεται η πρόταση για τη δημιουργία Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας Αποβλήτων στην υπό εξέταση περιοχή. Αρχικά παρουσιάζονται συνοπτικά τα συνολικά υφιστάμενα δεδομένα των βιομηχανικών μονάδων που καταγράφηκαν στην περιοχή στο πλαίσιο της παρούσας διατριβής. Ο προσδιορισμός των υδραυλικών φορτίων των παραγόμενων αποβλήτων, καθώς και το φορτίο των ρυπαντικών παραμέτρων αποτελούν τη βάση για το σχεδιασμό της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας (ΚΜΕ) και του Κεντρικού Αποχετευτικού Δικτύου των Βιομηχανιών (ΚΑΔΒ).Στη συνέχεια πραγματοποιείται ο υπολογισμός των συνολικών υφιστάμενων ρυπαντικών φορτίων για όλους τους κλάδους βιομηχανικής δραστηριότητας που έχουν αναπτυχθεί έως σήμερα στην υπό εξέταση περιοχή. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι τα υδραυλικά και ρυπαντικά φορτία που εκτιμήθηκαν στην παρούσα διατριβή απεικονίζουν την υφιστάμενη κατάσταση στην ευρύτερη περιοχή. Ο σχεδιασμός της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας (ΚΜΕ) πραγματοποιείται με βάση τις οριακές τιμές εκπομπών των ρυπαντικών φορτίων, όπως προβλέπονται από τον Κανονισμό Διάθεσης σε υπονόμους της ΕΥΔΑΠ.Στο Κεφάλαιο 7 αξιολογείται η πρόταση μεταφοράς και διάθεσης των βιομηχανικών αποβλήτων στο Κέντρο Επεξεργασίας Λυμάτων της ΕΥΔΑΠ στην Μεταμόρφωση. Συγκεκριμένα στο κεφάλαιο αυτό περιγράφεται ο τρόπος λειτουργίας του ΚΕΛΜ, αξιολογούνται τα δεδομένα λειτουργίας και καταγράφονται τα λειτουργικά του προβλήματα.Τέλος στο Κεφάλαιο 8 παρουσιάζονται τα συμπεράσματα της παρούσας διατριβής καταλήγοντας στην τελική πρόταση της δημιουργίας ενός ολοκληρωμένου συστήματος διαχείρισης των υγρών αποβλήτων που περιλαμβάνει τη συλλογή, τη μεταφορά και την επεξεργασία των παραγόμενων υγρών αποβλήτων σε κεντρική μονάδα επεξεργασίας υγρών βιομηχανικών αποβλήτων που προτείνεται να δημιουργηθεί στην περιοχή Ασωπού