Methodology development for energy and material recovery frpm facilities and disposal sites of solid waste

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*

PhD thesis (EN)

2008 (EN)
Ανάπτυξη μεθοδολογίας για την ανάκτηση υλικών και ενέργειας από εγκαταστάσεις και χώρους τελικής διάθεσης στερεών αποβλήτων
Methodology development for energy and material recovery frpm facilities and disposal sites of solid waste

Τσατσαρέλης, Θωμάς Κ.

Αντικείμενο της εργασίας αποτελεί η διερεύνηση της ανάκτησης υλικών και ενέργειας από τα αποτιθέμενα απορρίμματα, είτε στους ίδιους τους χώρους τελικής διάθεσης, είτε σε άλλες εγκαταστάσεις. Στόχος δεν είναι η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών, αλλά η επιλογή και αξιολόγηση των υφιστάμενων, ώστε να προκύψει μια νέα μεθοδολογία, βασιζόμενη στα σύγχρονα ελληνικά δεδομένα. Προκειμένου να επιτευχθεί η κάλυψη της ανάγκης για πρωτογενή δεδομένα διενεργήθηκε έρευνα πεδίου σε δέκα Νομούς της Ελλάδας και συνολικά καταγράφηκαν 705 χώροι διάθεσης αποβλήτων. Τα συλλεχθέντα στοιχεία τροφοδότησαν βάση δεδομένων σε γεωγραφικό σύστημα πληροφοριών. Στη συνέχεια αναλύθηκαν στατιστικά με σκοπό να αποτυπωθεί η κατάσταση που επικρατεί σήμερα στην Ελλάδα, όσον αφορά στην ανεξέλεγκτη διάθεση αποβλήτων. Με βάση τα συλλεχθέντα στοιχεία εκτιμήθηκε η αέρια ρύπανση που προκαλείται από την ανοιχτή καύση απορριμμάτων σε χώρους ανεξέλεγκτης διάθεσης αποβλήτων του Νομού Χαλκιδικής. Επίσης έγινε εκτίμηση των διοξινών που παρήχθησαν κατά την πυρκαϊά στον χώρο διάθεσης αποβλήτων των Ταγαράδων το καλοκαίρι του 2006. Παράλληλα σχεδιάστηκε και αναπτύχθηκε μεθοδολογικό εργαλείο σε ασαφή λογική, με στόχο την εκτίμηση της ακτίνας της επιφανειακής ρύπανσης που προκαλείται από χώρους διάθεσης αποβλήτων. Επιπροσθέτως αναπτύχθηκε μεθοδολογία για την αξιολόγηση διαχειριστικών σχεδίων αποκατάστασης χώρων διάθεσης αποβλήτων, με εφαρμογή πολυκριτηριακής ανάλυσης. Παράλληλα αξιολογήθηκε η επιλογή της ανάκτησης υλικών από τους χώρους αυτούς. Επίσης, έγινε έρευνα για τη μείωση της αξίας της γης, λόγω της παρουσίας τους σε μια περιοχή. Όσον αφορά την ανάκτηση ενέργειας υπολογίστηκε η ποσότητα του μεθανίου που παράγεται και θα παράγεται με πρόβλεψη 20 χρόνων, σε Ελληνικούς χώρους υγειονομικής ταφής αποβλήτων, για δυο σενάρια. Επίσης μελετήθηκε η οικονομική σκοπιμότητα δημιουργίας εγκαταστάσεων ενεργειακής αξιοποίησης βιοαερίου. Ανάκτηση ενέργειας μπορεί να επιτευχθεί και από την ανάκτηση υλικών, μετά την εξόρυξή τους. Στην περίπτωση αυτή εξετάστηκαν οι πιθανοί παραγωγοί και καταναλωτές απορριμματογενών καυσίμων, η δυναμικότητά τους και αναπτύχθηκαν σενάρια παραγωγής και κατανάλωσης των καυσίμων αυτών. Γενικότερα, στα πλαίσια της διατριβής αναπτύχθηκε μεθοδολογικό εργαλείο λήψης αποφάσεων, για την αποκατάσταση χώρων διάθεσης αποβλήτων και για την επιτευξιμότητα ανάκτησης ενέργειας και υλικών από τα αποτιθέμενα απορρίμματα
Final disposal of municipal solid waste, which comprises the main waste management method in Greece, entails loss of resources, which could otherwise be reused. Aim of this study is the reclamation of these resources, namely material and energy recovery from deposited waste. Purpose is not the development of new technologies, but the selection and evaluation of existent ones, in order to produce a new methodology, based on current Hellenic conditions. In order to acquire the necessary data for waste disposal sites in Greece, an extensive field survey was conducted in ten prefectures. Overall 705 waste disposal sites were registered and the collected data supplied a geographic information system database for further processing. It was also statistically analyzed, in order to depict the current status of uncontrolled waste disposal in Greece. Based on the collected data, the air pollution caused by open burning of waste in open dumps of Chalikidiki Prefecture was estimated. Also the emission of dioxins from the landfill fire of 2006, at the waste disposal site of Tagarades was calculated. In order to estimate the surface pollution radius, which is caused by waste disposal sites, a model using fuzzy logic was developed and implemented. Furthermore a methodology for the assessment of waste disposal sites' restoration plans was developed. The option of material recovery was also evaluated. Moreover a survey was conducted in order to estimate the reduction of land prices due to the presence of waste disposal sites in adjacent areas. To examine energy recovery from deposited waste, methane that is produced and will be produced in Hellenic sanitary landfills, was estimated for a projection of 20 years and for two different scenarios. The economic feasibility of constructing landfill gas to energy facilities was studied as well. Energy recovery can also be achieved by the recovery of high energy content materials, after their excavation. In this case the potential producers and consumers of refuse derived fuel were examined and scenarios of their production and consumption were developed. In general, a methodological decision support tool for recovery of energy and materials from deposited waste and for the restoration methods of waste disposal sites was developed in this study

PhD Thesis / Διδακτορική Διατριβή

Material recovery
Landfill gas
Refuse and refuse disposal
Ενεργειακή αξιοποίηση
Χώροι διάθεσης αποβλήτων
Energy recovery
Sanitary landfills
Waste disposal sites
Υγειονομική ταφή
Απορρίματα και διάθεση απορριμμάτων
Ανάκτηση υλικών

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)



Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Πολυτεχνική Σχολή, Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license ( You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.

*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)