Διερεύνηση πιλοτικών συστημάτων αεριζόμενων τεχνητών υγροβιοτόπων για την επεξεργασία υγρού απόβλητου ελαιοτριβείου

Η ελαιοπαραγωγή, αν και αποτελεί πυλώνα της ελληνικής οικονομίας, παράγει υγρά απόβλητα ελαιοτριβείου (ΥΑΕ), τα οποία χαρακτηρίζονται από υψηλό οργανικό φορτίο, τοξικότητα και οξύτητα, καθιστώντας την επεξεργασία τους μια σημαντική περιβαλλοντική πρόκληση. Η παρούσα διπλωματική εργασία διερεύνησε την αποτελεσματικότητα έξι πιλοτικών, αεριζόμενων τεχνητών υγροβιότοπων υποεπιφανειακής ροής, τεσσάρων οριζόντιας (ΟΡ) και δύο κατακόρυφης (ΚΡ), στην επεξεργασία αραιωμένου (1:8) ΥΑΕ. Τα συστήματα διαφοροποιούνταν ως προς το υπόστρωμα (Ζεόλιθος, LECA, Πλαστικό, Biochar) και την παρουσία βλάστησης (Phragmites australis, Arundo donax). Η πειραματική διάταξη αποτελούνταν από τις μονάδες: C (Ζεόλιθος/LECA, αφύτευτη), ZL (Ζεόλιθος/LECA, P. Australis, A. Donax), P (Πλαστικό, P. Australis, A. Donax), PB (Πλαστικό/Biochar, P. Australis, A. Donax), L (LECA, P. Australis, A. Donax), LPB (LECA/Πλαστικό/Biochar, P. Australis, A. Donax), οι οποίες ήταν τοποθετημένες στον υπαίθριο χώρο του θερμοκηπίου της Σχολής Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος του Πολυτεχνείου Κρήτης. Η εφαρμογή τεχνητού αερισμού αποδείχθηκε καταλυτική, οδηγώντας σε εξαιρετικά υψηλά ποσοστά απομάκρυνσης του οργανικού φορτίου (BOD₅>96%, COD>90%) σε όλες τις μονάδες. Ο συνδυασμός Ζεόλιθου/LECA αποδείχθηκε ως ο βέλτιστος συνδυασμός υποστρώματος, επιτυγχάνοντας την καλύτερη απόδοση απομάκρυνσης στην πλειοψηφία των παραμέτρων που αναλύθηκαν εργαστηριακά: COD (~95%), Ολικού Αζώτου (~30%), Ολικού Φωσφόρου (~80%), Χρώματος (~45%), Ολικών Αιωρούμενων Στερεών (TSS ~75%), Ολικών Φαινολών (~90%), BOD5 (~85%). Επιπλέον, μετρήθηκαν οι τιμές του pH (7,5-8) και της ηλεκτρικής αγωγιμότητας EC (~1,8 mS/cm), αλλά και των συγκεντρώσεων των αμμωνιακών NH4+N, των νιτρικών NO3-N και των ορθοφωσφορικών PO43-P ιόντων. Η παρουσία βλάστησης αποδείχθηκε καθοριστική για την απομάκρυνση των αιωρούμενων στερεών (TSS), αλλά ταυτόχρονα αύξησε σημαντικά την αλατότητα (EC), όταν δοκιμάστηκε φόρτιση με μικρότερη αραίωση (1:4). Συνολικά, η μονάδα C αναδείχθηκε ως η πιο σταθερή και ανθεκτική, ενώ η αντίστοιχη φυτεμένη μονάδα ZL ήταν η πιο ολοκληρωμένη και ισορροπημένη λύση. Τα ευρήματα της μελέτης αποδεικνύουν ότι οι αεριζόμενοι τεχνητοί υγροβιότοποι οριζόντιας ροής με κατάλληλα επιλεγμένα υποστρώματα αποτελούν μια εξαιρετικά αποτελεσματική και αξιόπιστη τεχνολογία για την επεξεργασία των απαιτητικών υγρών αποβλήτων ελαιοτριβείου.