Hydraulics III: Wastewater Treatment

General

Course Contents

Το μάθημα, διακρίνεται στο τμήμα γνώσεων για τις τεχνικές προδιαγρα­φές για τη σύνταξη μελετών δικτύων ύδρευσης και στο βασικό θεωρητικό τμήμα γνώσεων που παρέχεται για τους κλειστούς υπό πίεση αγωγούς (θεώρημα Bernoulli, υπολογισμός απωλειών ενέργειας με τη μέθοδο, Darcy-Weisbach και Hazen-Williams), προκειμένου να τύχουν εφαρμογής στα δίκτυα ύδρευσης, παρέχο­ντας γνώσεις για τα επί μέρους έργα που συγκροτούν το εξωτερικό υδραγωγείο και αντίστοιχα το δίκτυο διανομής, εφοδιάζοντας παράλληλα τους απόφοιτους με γνώσεις για τους κατάλληλους υδραυλικούς υπολογισμούς και για τις χωροθετήσεις των απαραίτητων έργων αποθήκευσης νερού και των χαράξεων των δικτύων.
Περιεχόμενο διαλέξεων θεωρίας- θεματικές ενότητες:
• τεχνικές προδιαγρα­φές για τη σύνταξη μελετών δικτύων ύδρευσης
• συστήματα κλειστών αγωγών υπό πίεση. Ροή σε κλειστούς υπό πίεση αγωγούς, το θεώρημα του Bernoulli.
• Στρωτή και τυρβώδης ροή. Αριθμός Reynolds. Yπολογισμός απωλειών ενέργειας με τη μέθοδο, Darcy-Weisbach και Hazen-Williams.
• υπολογισμός μελλοντικού πληθυσμού, οικιακή κατανάλωση, παροχή πυρόσβεσης. Προσδιορι­σμός παροχών. Υλικά σωλήνων υδρευτικών έργων. Εκτίμηση υδραυλικών παραμέτρων.
• Εξωτερικό υδραγωγείο. Έργα συλλογής νερού και μεταφοράς από την πηγή. Υδροληψίες και δεξαμενές αποθήκευσης νερού. Αντλίες και αντλιοστάσια. Χωροθετήσεις με κριτήρια.
• Το φαινόμενο του υδραυλικού πλήγματος και μέτρα προστασίας. Επεξεργασία νερού για ανθρώ­πινη κατανάλωση.
• Χάραξη αγωγών μεταφοράς, υδραυλικοί υπολογισμοί, επιλογής υλικών – διατομής, εξαρτήματα και συσκευές καλής λειτουργίας.
• Δίκτυο διανομής. Ανοικτά και κλειστά δίκτυα. Επίλυση κλειστών δικτύων με τη μέθοδο Cross, Newton-Raphson και τη γραμμική μέθοδο.
• Υλικά, ειδικά τεμάχια, χάραξη αγωγών σε υπόβαθρο αστικού ιστού, επιλογή υλικών-διατομής αγωγών. Κατασκευαστικές λεπτομέρειες σε ειδικές περιπτώσεις.
• Υδραυλική προσομοίωση δικτύων μεταφοράς εσωτερικού και εξωτερικού υδραγωγείου. Βελτιστοποίηση.
• Κατασκευή και συντήρηση δικτύων ύδρευσης.
• Κοστολόγηση και τιμολόγηση νερού.
• Συστήματα αφαλάτωσης.
Περιεχόμενα εργαστηριακών ασκήσεων:
• Εκτίμηση αναγκών για οικιακή κατανάλωση και παροχή πυρόσβεσης σε οικισμό με βάση το ρυμοτομικό διάγραμμα
• Υπολογισμός εξωτερικού υδραγωγείου.
• Χωροθέτηση δεξαμενών.
• Οριζοντιογραφία και μηκοτομές αγωγών
• Υπολογισμός δικτύου διανομής με τη μέθοδο Cross.
• Χάραξη δικτύου και μηκοτομές αγωγών.

Educational Goals

The purpose of the course material is to deepen the knowledge acquired in the course
“Hydraulics I” and specialize knowledge in the subject of treatment and disposal of liquid waste.
Students will deal with issues of pollution and contamination of water and environment from wastewaters. They will gain knowledge about physical, chemical and biological processes in wastewater, the basic microorganism growth parameters for treatment of wastewaters for physical and biochemical phenomena occurring in treatment processes.
With the above knowledge, the educational process will lead to the know- how design of a
integrated wastewater treatment facility and sanitary engineering

General Skills

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
• Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
• Λήψη αποφάσεων για χωροθετήσεις και επιλογές χαράξεων δικτύων
• Αυτόνομη εργασία
• Ομαδική εργασία
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
• Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
• Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

Teaching Methods

Πρόσωπο με πρόσωπο
Εργαστήριο σε Η/Υ

Use of ICT means

• Διδασκαλία με χρήση ηλεκτρονικών εποπτικών μέσων
• Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω e-learning
• Χρήση λογισμικού AutoCad

Teaching Organization

ActivitySemester workload
Διαλέξεις26
Α/Π
Εργαστηριακές ασκήσεις26
Προετοιμασία ασκήσεων13
Επίλυση ασκήσεων26
Αυτοτελής μελέτη56
Total147

Students Evaluation

Γλώσσα αξιολόγησης Ελληνική.
Στη θεωρία : γραπτή εξέταση (80%), με ερωτήσεις πολλα­πλών επιλογών, ερωτήσεις σύντομης ανάπτυξης και επίλυ­ση προβλημάτων. Σε κάθε ερώτηση αναγράφεται ο βαθμός.
Στο εργαστήριο (20%) : Απαραίτητη η παράδοση των εργα­σιών, συνο­δευόμενες με τεχνικές εκθέσεις, πίνακες, δια­γράμ­μα­τα, ανάλογα με τα παραδοτέα. Κάθε εργασία πρέπει να είναι προβιβάσιμη.

Recommended Bibliography

• Παντοκράτορας Αστ., Υδρεύσεις πόλεων, εκδόσεις ΕΠΙΚΕΝΤΡΟ, 2015
• Κωτσόπουλος Σ., Υδρεύσεις, εκδόσεις ΙΩΝ, 2013.
• Τσακίρης Γ., Υδραυλικά έργα, εκδόσεις ΣΥΜΜΕΤΡΙΑ, 2010.