title: Επεξεργασία στραγγισμάτων με συνδυασμό φυγοκεντρικού φίλτρου και βιοαντιδραστήρων μεμβρανών
title: Landfill leachate treatment by combination of centrifugal filter and membrane bioreactor
Creators: name: Πρωιμακης Μανουσος
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2017

description: The subject of this research is to study the treatment of landfill leachate using the combination of a Centrifugal Filter (CF) unit with a Membrane Bioreactor (MBR) unit. The leachate samples came from the landfill of Pera Galini of the municipality of Malevizi in the prefecture of Heraclion. The experiments took place in situ and the samples were later transported to the Laboratory of Design of Environmental Processes, School of Environmental Engineering, Technical University of Crete (TUC) for analysis. The samples correspond to 17 operational days from which, in the first 8 the CF processed leachates that were pretreated using coagulation-flocculation, in the next 6 the leachates were not pretreated at all and in the last 3 the leachates that were processed by the CF were pretreated by the MBR unit.
Moreover in the second stage of the experiments the operating conditions of the CF had to be altered due to mechanical malfunctions. As a result the CF had its working speed reduced from the initial 12000 rpm to 3000 rpm for the last 9 days of sampling.  
The efficiency of the under study, landfill-leachate treatment methods was evaluated by measuring parameters such as BOD, COD, TSS, sulphates, total phosphorus, ammonium nitrogen (NH3-N), total nitrogen whereas some selected samples were tested for their concentration in chromium, zinc, iron, copper, lead and nickel.
Remarkably better results arose, when the CF functioned in high speed, concerning the reduction of BOD, COD, ammonium nitrogen and total phosphorus and also the pretreatment using coagulation-flocculation resulted in even greater reductions in most of the leachate’s measured parameters. Indicative are the reduction percentages of BOD (88%), COD (86%), ammonium nitrogen (75%), total nitrogen (81%), total phosphorus ((95%) and of sulphates (91%). The examination of selected samples, corresponding to the various functioning conditions, on the reduction of the concentration of heavy metals showed that the greater decrease percentages were found for the values of nickel (94%), iron (83%), copper (61%), lead (42%), whereas the removal of zinc and chromium was less efficient.
Finally the results were not what was expected from the combination of MBR-CF, concerning both the reduction of the polluting parameters and also the quality of the effluents, which did not meet the criteria in order to be discharged in the aquifer. However there is great potential and by correcting specific factors that affect negatively the treatment efficiency, this method could be used effectively as a pretreatment step in purifying landfill leachate. 

description: Το αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της επεξεργασίας στραγγισμάτων ΧΥΤΑ με τον συνδυασμό Φυγοκεντρικού Φίλτρου (ΦΦ) και Βιοαντιδραστήρα Μεμβρανών (MBR). Τα στραγγίσματα προέρχονταν από τον ΧΥΤΑ Πέρα Γαλήνων του Δ. Γαζίου του Ν. Ηρακλείου όπου έλαβαν χώρα τα πειράματα, ενώ οι αναλύσεις των δειγμάτων έγιναν στο Εργαστήριο Σχεδιασμού Περιβαλλοντικών Διεργασιών της Σχολής Μηχανικών Περιβάλλοντος του Πολυτεχνείου Κρήτης. Τα δείγματα που ελήφθησαν αντιστοιχούσαν σε 17 ημέρες λειτουργίας, από τις οποίες στις 8 πρώτες χρησιμοποιήθηκε συνδυασμός Κροκίδωσης-ΦΦ, στις επόμενες 6 το ΦΦ επεξεργάστηκε ανεπεξέργαστα στραγγίσματα και στις 3 τελευταίες χρησιμοποιήθηκε ο συνδυασμός ΜΒR-ΦΦ.
Κατά την δεύτερη φάση των πειραμάτων μεταβλήθηκαν οι συνθήκες λειτουργίας του ΦΦ λόγω μηχανικών προβλημάτων που προέκυψαν. Αποτέλεσμα αυτού ήταν η μείωση των στροφών λειτουργίας του φίλτρου από τα 12000 rpm στις 3000 rpm για τις τελευταίες 9 μέρες δειγματοληψίας.
Οι παράμετροι που μετρήθηκαν για τον έλεγχο της απόδοσης των μεθόδων ήταν 
το pH, η αγωγιμότητα, το BOD,το COD, τα TSS, το ολικό φωσφόρο, τα αμμωνιακά NH3-N, το  ολικό άζωτο ενώ επιλεγμένα δείγματα μελετήθηκαν για την ύπαρξη  χρωμίου, ψευδάργυρου, σιδήρου, χαλκού, μόλυβδου και  νικελίου. Σημαντικά καλύτερα αποτελέσματα προέκυψαν στις απομακρύνσεις του BOD, COD, αμμωνιακών, φωσφορικών και ολικού αζώτου με χρήση του ΦΦ στις υψηλότερες στροφές λειτουργίας , ενώ η κροκίδωση των στραγγιδίων πριν την επεξεργασία με το ΦΦ επέφερε ακόμα μεγαλύτερες μειώσεις στις περισσότερες παραμέτρους των στραγγισμάτων. Ενδεικτικές είναι οι τιμές της μείωσης του BOD κατά 88%, του COD κατά 86%, των αμμωνιακών κατά 75%, του ολικού αζώτου κατά 81%, του φωσφόρου κατά 95% και των θειικών κατά 91%. Από την εξέταση επιλεγμένων δειγμάτων, σε διάφορες συνθήκες λειτουργίας, για την απόδοση του ΦΦ στην απομάκρυνση βαρέων μετάλλων βρέθηκε ότι τα μεγαλύτερα ποσοστά απομάκρυνσης ήταν  στο νικέλιο (94%), στο σίδηρο (83%), στον χαλκό (61%), στο μόλυβδο (42%), ενώ ο ψευδάργυρος και το χρώμιο είχαν μειωμένη απομάκρυνση.
Τελικά η ποιότητα των εκροών δεν ήταν κατάλληλη για διάθεση του επεξεργασμένου λύματος στο περιβάλλον και επιπλέον δεν παρουσιάστηκαν τα αναμενόμενα αποτελέσματα, σχετικά με την απόδοση του συνδυασμού ΜΒR-ΦΦ. Ωστόσο  υπάρχει δυνατότητα βελτίωσης του συστήματος με την διόρθωση συγκεκριμένων παραγόντων που φαίνεται να το επηρεάζουν αρνητικά, ώστε να μπορέσει μελλοντικά να αποτελέσει μέθοδο προεπεξεργασίας στραγγισμάτων.