Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: ΛΑΜΠΡΟΣ ΤΣΙΩΛΗΣ

Α.Μ.: 2015050119

Ημερομηνία Παρουσίασης: 28/7/2026

Ώρα: 11:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/95027927805?pwd=1A9550TPqBT9aPYzrlrjCFE92xf0VY.1   

Θέμα ΔE «Επίδραση νάνο-φυσαλίδων αέρα κατά την αναερόβια χώνευση αστικής ιλύος»

Title «Effect of air nanobubbles on the anaerobic digestion of sewage sludge»

Επιβλέπων:Μιχαήλ Φουντουλάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Μιχαήλ Φουντουλάκης

2 Νικόλαος Καλογεράκης

3 Δανάη Βενιέρη

Περίληψη:

Η αναερόβια χώνευση αποτελεί μία από τις πιο διαδεδομένες μεθόδους επεξεργασίας αποβλήτων, καθώς συμβάλλει στη σταθεροποίηση της ιλύος και παράλληλα οδηγεί στην παραγωγή βιοαερίου. Το βιοαέριο μπορεί να αξιοποιηθεί για την παραγωγή ενέργειας, προσφέροντας σημαντικά οικονομικά και περιβαλλοντικά οφέλη. Για αυτό το λόγο, τα τελευταία χρόνια έχει υπάρξει έντονο ενδιαφέρον ώστε να βρεθούν τρόποι για την ενίσχυση της απόδοσης της διεργασίας. Μια τεχνική η οποία φαίνεται να έχει θετική επίδραση στην αναερόβια χώνευση είναι η χρήση νανοφυσαλίδων αέρα.

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η διερεύνηση της επίδρασης των νανοφυσαλίδων αέρα κατά την αναερόβια χώνευση αστικής ιλύος. Αρχικά έγιναν δοκιμές μέτρησης του βιοχημικά μεθανογόνου δυναμικού (Biochemical Methane Potential/BMP), ενώ στη συνέχεια, χρησιμοποιήθηκαν αναερόβιοι αντιδραστήρες συνεχούς λειτουργίας τύπου draw-fill με προσθήκη νανοφυσαλίδων αέρα, όπου υπήρξε  παρακολούθηση διάφορων φυσικοχημικών χαρακτηριστικών μεταξύ των οποίων το pH, τα ολικά στερεά (TS) και το χημικά απαιτούμενο οξυγόνο (COD). Παράλληλα δείγματα του πειράματος στάλθηκαν στο εργαστήριο Ποιότητας Υδάτων και Αέρα του Πανεπιστημίου του Αιγαίου για τον προσδιορισμό των υπερ- και πολυφθοροαλκυλιωμένων ουσιών (PFAS).

Τα αποτελέσματα των δυο αντιδραστήρων έδειξαν ότι η παραγωγή βιοαερίου παρουσίασε διακυμάνσεις κατά τη διάρκεια του πειράματος, με τον αντιδραστήρα που περιείχε τις νανοφυσαλίδες να εμφανίζει ελαφρώς αυξημένη παραγωγή. Ωστόσο, η παρουσία νανοφυσαλίδων δεν φαίνεται να οδήγησε σε σαφή βελτίωση των εξεταζόμενων παραμέτρων.

Συνολικά, η χρήση νανοφυσαλίδων αέρα αποτελεί μία ενδιαφέρουσα τεχνολογία για τη βελτίωση της αναερόβιας χώνευσης, όμως απαιτείται περαιτέρω διερεύνηση για τον προσδιορισμό των βέλτιστων συνθηκών εφαρμογής της και την αξιολόγηση της δυνατότητας εφαρμογής της σε μεγαλύτερη κλίμακα.

Abstract:

Anaerobic digestion is one of the most widely used waste treatment methods, as it contributes to sludge stabilization while simultaneously producing biogas. Biogas can be utilized for energy production, providing significant economic and environmental benefits. For this reason, considerable research efforts have focused in recent years on developing methods to enhance the efficiency of the anaerobic digestion process. One of the techniques that has attracted increasing interest is the use of air nanobubbles.

The aim of the present diploma thesis was to investigate the effect of air nanobubbles on the anaerobic digestion of municipal sludge. Initially, Biochemical Methane Potential (BMP) tests were carried out, followed by the operation of continuous draw-fill anaerobic reactors with the addition of air nanobubbles. During the experimental period, key physicochemical parameters, including pH, total solids (TS), and chemical oxygen demand (COD), were regularly monitored. In addition, samples collected during the experiment were sent to Warer and Air Quality laboratory at the University of the Aegean for the determination of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS).

The results showed that biogas production varied throughout the experimental period, with the reactor containing air nanobubbles exhibiting slightly higher biogas production. However, the addition of nanobubbles did not result in a clear improvement in all of the monitored parameters.

Overall, the use of air nanobubbles appears to be a promising approach for enhancing anaerobic digestion. Nevertheless, further research is required to determine the optimal operating conditions and to evaluate the feasibility of applying this technology on a larger scale.

Θέμα ΔΜΣ «Πρόταση περιβαλλοντικής αναβάθμισης αστικών υπαίθριων χώρων στην Παλιά Πόλη Χανίων»
Title MSc «Environmental rehabilitation of outdoor urban spaces at the old city of Chania»

Επιβλέπων:Διονυσία Κολοκοτσά
Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:
1. Διονυσία Κολοκοτσά
2. Θεοχάρης Τσούτσος
3. Μιχαήλ Λαζαρίδης

Περίληψη:
Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία διερευνά τη συμβολή της κλιματικά ευαίσθητης αστικής αναγέννησης στη βελτίωση του μικροκλίματος και της υπαίθριας θερμικής άνεσης σε ιστορικούς αστικούς υπαίθριους χώρους, με περιοχή μελέτης την Παλιά Πόλη των Χανίων. Η έρευνα βασίστηκε σε συγκριτική αξιολόγηση τριών σεναρίων παρέμβασης, αξιοποιώντας τα λογισμικά ENVI-met και RayMan για την προσομοίωση των μικροκλιματικών συνθηκών και της θερμικής άνεσης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ολοκληρωμένη εφαρμογή βιοκλιματικών στρατηγικών, μέσω συνδυασμού βλάστησης, σκίασης, κατάλληλων υλικών και ανασχεδιασμού του δημόσιου χώρου, υπερτερεί σημαντικά της αποκλειστικής ενίσχυσης της βλάστησης, οδηγώντας σε ουσιαστική βελτίωση των περιβαλλοντικών συνθηκών. Η εργασία προτείνει ένα επιστημονικά τεκμηριωμένο μεθοδολογικό πλαίσιο που μπορεί να υποστηρίξει τον σχεδιασμό βιώσιμων και κλιματικά ανθεκτικών παρεμβάσεων σε ιστορικές μεσογειακές πόλεις.

Abstract:
This MSc thesis investigates the contribution of climate-responsive urban regeneration to improving the microclimate and outdoor thermal comfort of historic urban open spaces, using the Old Town of Chania, Greece, as the study area. The research is based on a comparative assessment of three
intervention scenarios, employing the ENVI-met and RayMan models to simulate microclimatic conditions and evaluate outdoor thermal comfort. The findings demonstrate that an integrated climate-responsive design approach, combining vegetation, shading, appropriate surface materials, and spatial redesign, provides substantially greater environmental benefits than vegetation enhancement alone. The study proposes a scientifically validated methodological framework that can support the planning and design of sustainable and climate-resilient interventions in historic Mediterranean cities while preserving their cultural identity.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Ειρήνη Παρασκευάκη

Α.Μ.: 2016050047

Ημερομηνία Παρουσίασης: 22/07/2026

Ώρα:10.00

Αίθουσα:

https://tuc-gr.zoom.us/j/93403334065?pwd=Tqw5uFIIFiq30b1kutAshAzFZOHpB3.1

Meeting ID: 934 0333 4065

Password: 478700

Θέμα ΔE «Αξιολόγηση Χαρακτήρα Τοπίου σε Περιβάλλον Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών»

Title «Landscape Character Assessment using Geographic Information Systems»

Επιβλέπων: Τσουχλαράκη Ανδρονίνη

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Τσουχλαράκη Ανδρονίκη

2 Αλεξάκης Δημήτριος

3 Παρτσινέβελος Παναγιώτης

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στον χωρικό χαρακτηρισμό του τοπίου μέσω της ανάλυσης και σύνθεσης φυσικών και ανθρωπογενών παραμέτρων, με χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS) και δεδομένων δορυφορικής τηλεπισκόπησης. Στόχος της εργασίας είναι η οργάνωση και συστηματική περιγραφή της τοπιακής ποικιλότητας της Περιφερειακής Ενότητας Χανίων (Κρήτη). Η μεθοδολογική προσέγγιση βασίστηκε στη δημιουργία Μονάδων Περιγραφής Γης (Land Description Units, LDUs), οι οποίες προέκυψαν από τον συνδυασμό γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών και κατηγοριών κάλυψης γης. Οι μονάδες αυτές αποτέλεσαν το ενδιάμεσο αναλυτικό επίπεδο για τη σύνθεση των τελικών Κατηγοριών Χαρακτήρα Τοπίου (Landscape Character Types, LCTs), μέσω διαδικασίας συγχωνεύσεων. Για την περιγραφή της ανθρώπινης παρουσίας ενσωματώθηκε ο χωρικός δείκτης οικιστικής πυκνότητας (settlement intensity), ενώ παράλληλα αξιοποιήθηκε ο φασματικός δείκτης βλάστησης NDVI για τη συγκριτική αποτύπωση της φυτοκάλυψης και της σχετικής φυτικής δραστηριότητας. Οι δείκτες αυτοί χρησιμοποιήθηκαν αποκλειστικά ως ποσοτικά περιγραφικά στοιχεία του τοπίου. Το τελικό αποτέλεσμα της ανάλυσης είναι η παραγωγή συνόλου Κατηγοριών Χαρακτήρα Τοπίου, οι οποίες αποτυπώνουν επαναλαμβανόμενους και εννοιολογικά συνεκτικούς χωρικούς συνδυασμούς φυσικών και ανθρωπογενών χαρακτηριστικών. Οι κατηγορίες αυτές οργανώθηκαν σε αναλυτικό Κατάλογο Τοπίου (Landscape Catalogue), ο οποίος λειτουργεί ως εργαλείο χωρικής περιγραφής και ερμηνείας του τοπίου και μπορεί να αποτελέσει βάση για μελλοντικές εφαρμογές χωρικού σχεδιασμού και περιβαλλοντικής ανάλυσης.

Abstract:

This thesis focuses on the spatial characterisation of landscape through the analysis and synthesis of natural and anthropogenic parameters, using Geographic Information Systems (GIS) and satellite remote sensing data. The main objective is the systematic organisation and descriptive representation of landscape diversity within the Regional Unit of Chania (Crete). The methodological framework is based on the development of Land Description Units (LDUs), derived from the combination of geomorphological characteristics and landcover categories. These units constitute an intermediate analytical level that supports the synthesis of final Landscape Character Types (LCTs) through a process of merging and generalisation. Human presence within the landscape is represented through settlement intensity, used as a quantitative spatial indicator of anthropogenic influence. In parallel, the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) is employed to depict the spatial variability of vegetation cover and relative vegetation condition. The final outcome of the analysis is the identification and mapping of a set of Landscape Character Types, representing recurring and conceptually coherent spatial combinations of natural and anthropogenic landscape features. These categories are organised into an analytical Landscape Catalogue that functions as a tool for landscape description, interpretation and spatial understanding and may provide a structures basis for future applications in spatial planning and environmental analysis.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Βασιλική Γκανάρα

Α.Μ.: 2019050082

Ημερομηνία Παρουσίασης: 21/07/2026

Ώρα: 10:00 π.μ

Διαδικτυακά: https://tucgr.zoom.us/j/87189374050?pwd=LytpSFVoaHNuaGVsVUZkemJTdENkQT09

Meeting ID: 871 8937 4050 Password: 788241

Θέμα ΔE «ΜΕΛΕΤΗ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΠΙΛΟΤΙΚΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΤΕΧΝΗΤΟΥ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΟΥ ΜΕ ΣΥΝΕΧΗ ΤΕΧΝΗΤΟ ΑΕΡΙΣΜΟ»

Title «PERFORMANCE EVALUATION OF A PILOT CONSTRUCTED WETLAND WITH CONTINUOUS ARTIFICIAL AERATION»

Επιβλέπων: Αλέξανδρος Στεφανάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Αλέξανδρος Στεφανάκης

2 Μιχαήλ Φουντουλάκης

3 Παρανυχιανάκης Νικόλαος

Περίληψη:

Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκε η απόδοση πιλοτικής μονάδας τεχνητού υγροβιότοπου υποεπιφανειακής ροής με συνεχή τεχνητό αερισμό, για την επεξεργασία πρωτοβάθμια επεξεργασμένων αστικών λυμάτων. Το πείραμα εκπονήθηκε στην Εγκατάσταση Επεξεργασίας Λυμάτων Χανίων (ΕΕΛ Χανίων). Ο τεχνητός υγροβιότοπος απαρτίζεται από τέσσερα διαδοχικά στάδια επεξεργασίας (Α,Β,C,D), συνδεδεμένα σε σειρά μέσω συστήματος σωληνώσεων στο άνω, μέσο και κάτω τμήμα τους. Oι παλετοδεξαμενές για τα στάδια Α, Β, D αποτελούνται από ποταμίσιο χαλίκι ενώ η τρίτη C από ποταμίσιο χαλίκι και βιοεξανθράκωμα/biochar. Oι δεξαμενές φυτεύτηκαν με συνδυασμό των φυτών Arundo donax και Phragmites australis. Το πείραμα διεξήχθη για επτά μήνες (Νοέμβριος 2024 – Μάιος 2025). Ως εισροή χρησιμοποιήθηκε το υπερκείμενο κλάσμα εκροής της δεξαμενής πρωτοβάθμιας καθίζησης της ΔΕΥΑΧ. Για την αξιολόγηση της απόδοσης του συστήματος παρακολουθήθηκαν οι εξής παράμετροι ποιότητας ανά δύο βδομάδες: pH, ηλεκτρική αγωγιμότητα (EC), BOD₅, COD, DOC, TSS, ολικό άζωτο (TN), αμμωνιακό άζωτο (NH₄⁺-N), νιτρικό άζωτο (NO₃⁻-N), ολικός φώσφορος (TP) και φωσφορικά (PO₄³⁻-P). Παράλληλα, εξετάστηκε η τμηματική κατανομή της απόδοσης εντός κάθε σταδίου στο άνω, μέσο, κάτω τμήμα, καθώς και η κατά μήκος κατανομή κατά τη διαδοχική ροή μεταξύ των τεσσάρων σταδίων. Tα αποτελέσματα έδειξαν εξαιρετικά υψηλές αποδόσεις αφαίρεσης οργανικού φορτίου: BOD₅ 96,78% (μέσος όρος συγκέντρωσης της εκροής 8,72 mg/L) και COD 96,13% (μέσο όρο συγκέντρωσης εκροής 14,63 mg/L), απόδοση που είναι υψηλότερες από αυτές της διεθνής βιβλιογραφίας. Η απόδοση αφαίρεσης TSS ήταν επίσης εξαιρετικά υψηλή (95,89%), με μέση εκροή 4,28 mg/L. Ως προς το άζωτο, η ποσοστιαία απομάκρυνση NH₄⁺-N (90,47%) είναι υψηλότερη από τις βιβλιογραφικές τιμές (60–85%), επιβεβαιώνοντας τη θετική επίδραση του συνεχούς αερισμού στη νιτροποίηση. Η ποσοστιαία απομάκρυνση TN (60,71%) υπερβαίνει επίσης το βιβλιογραφικό εύρος (25–55%), ωστόσο ο μέσος όρος της συγκέντρωσης της εκροής (23,88 mg/L) υπερβαίνει τα νομοθετικά όρια για ευαίσθητους αποδέκτες (≤15 mg/L), λόγω συσσώρευσης νιτρικών από τον συνεχή αερισμό. Η ποσοστιαία απομάκρυνσή TP (6,54%) ήταν χαμηλή, με μέσο όρο συγκέντρωσης εκροής 6,42 mg/L, υπερβαίνοντας τα όρια για ευαίσθητους αποδέκτες (≤2 mg/L). Συνολικά, το σύστημα παράγει εκροή πλήρως κατάλληλη για διάθεση σε μη ευαίσθητους αποδέκτες (BOD₅, COD, TSS, pH εντός ορίων ΚΥΑ 5673/400/1997), ενώ για διάθεση σε ευαίσθητους αποδέκτες ή επαναχρησιμοποίηση απαιτείται περαιτέρω επεξεργασία για TN και TP. Ο τεχνητός αερισμός αποδείχθηκε καθοριστικός παράγοντας για τη βελτίωση της νιτροποίησης και της αφαίρεσης οργανικού φορτίου, ενώ η χρήση biochar στη μονάδα C επέφερε θετική επίδραση στην ποιότητα εκροής.

Abstract:

In the present thesis, the performance of a pilot vertical subsurface flow constructed wetland (HSSF CW) system operating under continuous artificial aeration was investigated, for the treatment of primary-treated urban wastewater. The experiment was conducted at the facilities of the Municipal Water and Sewerage Company of Chania. The system consists of four sequential pilot constructed wetland stages connected in series via a piping system at the upper, middle, and lower sections of each unit. The influent consisted of the supernatant fraction from the primary sedimentation tank of DEYACH. The four stages are labelled A, B, C and D and differ in terms of filling substrate. Stages A, B and D were filled with river gravel, while C was filled with river gravel supplemented with biochar. Furthermore, the units were planted with a combination of two kinds of plants Arundo donax and Phragmites australis. The experiment was conducted over a period of seven months (November 2024 – May 2025). System performance was evaluated by monitoring every two weeks of the following water quality parameters: pH, electrical conductivity (EC), BOD₅, COD, DOC, TSS, total nitrogen (TN), ammonium nitrogen (NH₄⁺-N), nitrate nitrogen (NO₃⁻-N), total phosphorus (TP) and orthophosphate (PO₄³⁻-P). The vertical distribution of treatment efficiency within each stage (upper, middle, and lower zones) and the longitudinal distribution across the four sequential stages were also examined. Results demonstrated exceptionally high organic matter removal efficiencies: BOD₅ at 96.78% (mean effluent 8.72 mg/L) and COD at 96.13% (mean effluent 14.63 mg/L), both exceeding the typical ranges reported in the international literature. TSS removal efficiency was also very high (95.89%), with a mean effluent concentration of 4.28 mg/L. Regarding nitrogen, NH₄⁺-N removal efficiency (90.47%) surpassed the expected bibliographic range (60–85%), confirming the significant contribution of continuous aeration to nitrification. TN removal (60.71%) also exceeded the bibliographic range (25–55%); however, the mean effluent TN concentration (23.88 mg/L) exceeded the regulatory limit for sensitive receiving bodies (≤15 mg/L), attributed to nitrate accumulation under continuous aeration conditions that limit denitrification. TP removal was low (6.54%), with a mean effluent concentration of 6.42 mg/L, exceeding the limits set for sensitive receiving bodies (≤2 mg/L). Overall, the system produces effluent fully suitable for discharge to non-sensitive receiving bodies, meeting Greek legislative standards (Joint Ministerial Decision 5673/400/1997) for BOD₅, COD, TSS and pH, while further treatment for TN and TP is required for discharge to sensitive bodies or water reuse applications. Continuous artificial aeration proved to be a key operational parameter enhancing nitrification and organic matter removal, while the use of biochar in unit C showed a positive effect on effluent quality.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Καλημέρης Γεώργιος

Α.Μ.: 2017050097

Ημερομηνία Παρουσίασης: 20-7-2026

Ώρα: 12:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/92103088344?pwd=TxabWmWvc1dGSF3jjwt3bIXq2yfEcO.1

Θέμα ΔE «Στατιστική ανάλυση της ρύπανσης από πλαστικά και των περιβαλλοντικών συνέπειών της»

Title «Statistical analysis of plastic pollution and its environmental consequences»

Επιβλέπων: Δάρας Τρύφων

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Δάρας Τρύφων ………………

2 Μανουσάκης Αντώνης, αναπ. καθηγητής ΧΗΜΗΠΕΡ………………..

3 Ζακυνθινάκη Μαρία, ΕΛΜΕΠΑ ......……..

Περίληψη:

Η παρούσα εργασία εξετάζει το φαινόμενο της πλαστικής ρύπανσης ως ένα από τα σημαντικότερα περιβαλλοντικά προβλήματα της σύγχρονης εποχής. Αρχικά, αναλύεται η έννοια του πλαστικού, η ιστορική του εξέλιξη, οι βασικοί τύποι του και οι κυριότερες χρήσεις του στη βιομηχανία, στην ιατρική, στην τεχνολογία, στις συσκευασίες και στην καθημερινή ζωή. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται η αύξηση της παγκόσμιας παραγωγής πλαστικών, οι βασικές πηγές πλαστικής ρύπανσης, οι κατηγορίες πλαστικών αποβλήτων και ο μακρύς χρόνος αποσύνθεσής τους, στοιχεία που καθιστούν το πρόβλημα ιδιαίτερα επίμονο και πολυδιάστατο. Παράλληλα, αναδεικνύονται οι συνέπειες της πλαστικής ρύπανσης στο περιβάλλον, στον άνθρωπο και στα οικοσυστήματα, όπως η ρύπανση των θαλασσών και των χερσαίων περιοχών, η επιβάρυνση της βιοποικιλότητας, η είσοδος μικροπλαστικών στην τροφική αλυσίδα και οι επιπτώσεις στην υγεία και στην ποιότητα ζωής. Τέλος, εξετάζονται προτεινόμενες λύσεις, όπως η μείωση της χρήσης πλαστικών, η ανακύκλωση, η επαναχρησιμοποίηση, η ανάπτυξη βιοδιασπώμενων υλικών, η ενίσχυση της νομοθεσίας και η περιβαλλοντική ευαισθητοποίηση.

Στο ερευνητικό μέρος ακολουθείται διατομεακή ανάλυση δευτερογενών δεδομένων με σκοπό τη διερεύνηση της σχέσης της παραγωγής πλαστικών αποβλήτων ανά κάτοικο με βασικούς κοινωνικοοικονομικούς και περιβαλλοντικούς δείκτες. Η στατιστική επεξεργασία πραγματοποιείται μέσω απλών και πολλαπλών γραμμικών παλινδρομήσεων. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι το ακαθάριστο εθνικό εισόδημα (GNI) αποτελεί τη σημαντικότερη μεταβλητή ερμηνείας της παραγωγής πλαστικών αποβλήτων ανά κάτοικο, εμφανίζοντας σταθερά θετική και στατιστικά σημαντική σχέση. Παράλληλα, σε επιμέρους μοντέλα θετική σχέση εμφανίζουν οι εκπομπές CO2 και η ενεργειακή χρήση, ενώ στο πολυπαραγοντικό μοντέλο οι περισσότερες υπόλοιπες μεταβλητές δεν παραμένουν στατιστικά σημαντικές. Συμπερασματικά, η εργασία δείχνει ότι η πλαστική ρύπανση συνδέεται στενά με το κυρίαρχο πρότυπο οικονομικής ανάπτυξης και κατανάλωσης και ότι η αποτελεσματική αντιμετώπισή της απαιτεί συνδυασμό πρόληψης, πολιτικών παρέμβασης, τεχνολογικής καινοτομίας και αλλαγής κοινωνικής συμπεριφοράς.

Abstract:

This thesis examines plastic pollution as one of the most significant environmental challenges of the contemporary era. First, it analyzes the concept of plastic, its historical evolution, its main types, and its major applications in industry, medicine, technology, packaging, and everyday life. It then presents the continuous increase in global plastic production, the main sources of plastic pollution, the categories of plastic waste, and the long decomposition period of plastics, all of which make the problem persistent and multidimensional. In addition, the study highlights the consequences of plastic pollution for the environment, human beings, and ecosystems, including marine and terrestrial contamination, pressure on biodiversity, the entry of microplastics into the food chain, and adverse effects on health and quality of life. Finally, it discusses proposed responses such as reducing plastic use, recycling, reuse, the development of biodegradable materials, stronger legislation, and environmental awareness.

The empirical part of the study is based on a cross-sectional analysis of secondary data in order to investigate the relationship between plastic waste generation per capita and key socioeconomic and environmental indicators. Statistical analysis is carried out through simple and multiple linear regressions. The findings show that gross national income (GNI) is the most important explanatory variable of plastic waste generation per capita, presenting a consistently positive and statistically significant relationship. In addition, CO2 emissions and energy use display positive associations in individual models, while in the multivariable model most of the remaining variables do not remain statistically significant. Overall, the study concludes that plastic pollution is closely linked to the dominant model of economic growth and consumption, and that its effective mitigation requires a combination of prevention, policy intervention, technological innovation, and changes in social behavior.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Σταύρος Μυγιάκης

Α.Μ.: 2019050033

Ημερομηνία Παρουσίασης: 20 Ιουλίου 2026

Ώρα: 10:30 π.μ.

Αίθουσα: Join Zoom Meeting https://tuc-gr.zoom.us/j/87189374050?pwd=LytpSFVoaHNuaGVsVUZkemJTdENkQT09  

 Meeting ID: 871 8937 4050 Password: 788241

Θέμα ΔE «Διερεύνηση πρότυπου πάνελ ηλιακής αφαλάτωσης με χρήση μεμβρανών για παραγωγή πόσιμου νερού»

Title «Investigation of novel solar desalination panel for the production of potable water»

Επιβλέπων: Αλέξανδρος Στεφανάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Αλέξανδρος Στεφανάκης

2 Μιχάλης Φουντουλάκης

3 Νίκος Διαγγελάκης

Περίληψη: Η παρούσα διπλωματική εργασία είχε ως στόχο την διερεύνηση της λειτουργίας πρότυπων πάνελ ηλιακής αφαλάτωσης της SolarDew, με χρήση μεμβρανών, για την παραγωγή νερού από τροφοδοσίες διαφορετικής σύστασης. Εξετάστηκε η παραγωγή νερού από συνθετικό και πραγματικό θαλασσινό νερό, με προοπτική πόσιμης χρήσης, καθώς και η επεξεργασία κροκιδωμένου συμπυκνώματος, το συμπύκνωμα από την αντίστροφη όσμωση του διασταλλάγματος των στερέων αποβλήτων του ΧΥΤΑ της ΔΕΔΙΣΑ (brine), για πιθανή επαναχρησιμοποίηση, άρδευση ή διάθεση. Η πειραματική διερεύνηση οργανώθηκε σε τρεις κύριους κύκλους: συνθετικό θαλασσινό, πραγματικό θαλασσινό νερό και συγκριτική αξιολόγηση μεμβρανών. Στον τελευταίο κύκλο δοκιμάστηκαν δύο διαφορετικοί τύποι μεμβρανών της SolarDew, μονή και τριπλή μεμβράνη, τόσο με τροφοδοσία θαλασσινού νερού όσο και με κροκιδωμένο συμπύκνωμα διασταλλάγματος. Η αξιολόγηση βασίστηκε στη παραγωγή νερού, στην ανάκτηση, στην ηλεκτρική αγωγιμότητα στο pH και στην ιοντική σύσταση του παραγόμενου νερού.

Στον πρώτο κύκλο, η πιλοτική μονάδα παρήγαγε 212,7L νερού από συνθετικό θαλασσινό νερό, με ανάκτηση 35,4%. Το παραγόμενο νερό παρουσίασε χαμηλή αγωγιμότητα, περίπου 100μS/cm, και συγκεντρώσεις χλωριόντων 25-64mg/L στο τελικό στάδιο λειτουργίας. Στον δεύτερο κύκλο, με πραγματικό θαλασσινό νερό, η παραγωγή ανήλθε σε 117,9L και η ανάκτηση 39,3%, όμως η ποιότητα παρουσίασε μεγαλύτερες διακυμάνσεις με pH 5,1-6,2 και αύξηση της αγωγιμότητας προς το τέλος λειτουργίας. Στον τρίτο κύκλο, η μονή μεμβράνη εμφάνισε καλύτερη ποιοτική συμπεριφορά στο θαλασσινό νερό, με μέση αγωγιμότητα 45,82μS/cm, μέσο pH 6,4 και χλωριόντα 3,53-10,1mg/L.

Κατά την επεξεργασία του κροκιδωμένου συμπυκνώματος διασταλλάγματος, παρήχθησαν συνολικά 96,29L νερού από 300L τροφοδοσίας, με ανάκτηση 32,1%. Η μονή μεμβράνη παρουσίασε χαμηλότερη αγωγιμότητα και χλωριόντα σε σχέση με την τριπλή, ενώ και στις δύο περιπτώσεις το pH παρέμεινε ιδιαίτερα χαμηλό, περίπου 2,2-2,3, και οι αζωτούχες ενώσεις παρέμειναν αυξημένες. Η τριπλή μεμβράνη αξιολογήθηκε με επιφύλαξη, λόγω της κατασκευαστικής αστοχίας. Συνολικά, η τεχνολογία παρουσίασε σημαντική προοπτική για παραγωγή νερού από θαλασσινές τροφοδοσίες, ενώ η εφαρμογή της με κροκιδωμένο συμπύκνωμα απαιτεί περαιτέρω επεξεργασία και πλήρη ποιοτική αξιολόγηση.

Abstract: The present diploma thesis aimed to investigate the operation of SolarDew prototype solar desalination panels using membranes for water production from feed streams of different composition. Water production from synthetic and real seawater was examined with the prospect of potable use, while coagulated concentrate, originating from the reverse osmosis treatment of landfill leachate from the solid waste management facility of DEDISA (brine), was also investigated for potential reuse, irrigation, or disposal. The experimental investigation was organized into three main cycles: synthetic seawater, real seawater, and comparative membrane evaluation. In the final cycle, two different SolarDew membrane types, a single and a triple membrane, were tested using both seawater and coagulated leachate concentrate as feed streams. The evaluation was based on water production, recovery, electrical conductivity, pH, and the ionic composition of the produced water.

In the first cycle, the pilot unit produced 212.7L of water from synthetic seawater, achieving a recovery of 35.4%. The produced water exhibited low electrical conductivity, approximately 100 μS/cm, while chloride concentrations ranged from 25 to 64 mg/L during the final stage of operation. In the second cycle, using real seawater, total production reached 117.9L and recovery was 39.3%. However, the quality of the produced water showed greater variability, with pH values ranging from 5.1 to 6.2 and an increase in electrical conductivity toward the end of operation. In the third cycle, the single membrane showed better quality performance during seawater treatment, with an average electrical conductivity of 45.82 μS/cm, an average pH of 6.4, and chloride concentrations ranging from 3.53 to 10.1 mg/L.

During brine treatment, a total of 96.29L of water was produced from 300L of feed, corresponding to a recovery of 32.1%. The single membrane showed lower electrical conductivity and chloride concentrations compared to the triple membrane, while in both cases the pH remained particularly low, approximately 2.2–2.3, and nitrogen compounds remained elevated. The triple membrane was evaluated with caution due to a manufacturing defect. Overall, the technology demonstrated significant potential for water production from seawater feed streams, while its application to brine requires further treatment and comprehensive quality assessment.

Ονοματεπώνυμο Φοιτητή: Ανέμης Γιώργος  

Α.Μ.: 2020050120  

Ημερομηνία Παρουσίασης:15/7/2026  

Ώρα:10:15  

Αίθουσα:  https://app.zoom.us/wc/98878639741/join?ref_from=launch&pwd=6i4Tv8Wm4Q3LJRUSzupeiFlCMURGVE.1&_x_zm_rtaid=h3JGoNPsQUiM6VWz7H7xVg.1784099652584.2fee1651a97543cf987c1ef9d6195540&_x_zm_rhtaid=984&fromPWA=1

Θέμα ΔE " ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΥΓΡΩΝ ΝΟΣΟΚΟΜΕΙΑΚΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΜΕ ΑΝΑΕΡΟΒΙΟ ΒΙΟΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΑ ΑΝΟΔΙΚΗΣ ΡΟΗΣ ΚΑΙ ΑΕΡΟΒΙΟ ΒΙΟΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΑ ΚΟΚΚΩΔΟΥΣ ΒΙΟΜΑΖΑΣ"

Title "TREATMENT OF HOSPITAL WASTEWATER USING AN UP FLOW ANAEROBIC REACTOR AND AN AEROBIC GRANULAR SLUDGE REACTOR"

Επιβλέπων: Μιχάλης Φουντουλάκης 

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή: 

1 Νικόλαος Καλογεράκης 

2 Αλέξανδρος Στεφανάκης 

3 Απόστολος Γιαννής 

Περίληψη:

 Τα υγρά νοσοκομειακά απόβλητα είναι μια ειδική κατηγορία υγρών αποβλήτων τα οποία περιέχουν οργανικούς ρύπους, παθογόνους μικροοργανισμούς και υπολείμματα φαρμακευτικών ουσιών. Αυτά ενδέχεται να προκαλέσουν σημαντικές επιπτώσεις στο περιβάλλον και στη δημόσια υγεία, όταν απορρίπτονται χωρίς κατάλληλη επεξεργασία. Η βιολογική επεξεργασία είναι μια από τις πλέον  διαδεδομένες και αποτελεσματικές μεθόδους για την αντιμετώπιση αυτών των υγρών αποβλήτων, και αποτελείται από τις αναερόβιες και τις αερόβιες μεθόδους επεξεργασίας, όπου οι πρώτες προσφέρουν καλή απομάκρυνση του οργανικού φορτίου και παράγουν βιοαέριο, με σύνηθες αρνητικό την ανάγκη διατήρησης του αποβλήτου σε σχετικά υψηλή θερμοκρασία, ενώ οι δεύτερες επιτυγχάνουν υψηλή απομάκρυνση οργανικών ενώσεων και μικρορύπων, με σύνηθες αρνητικό την ανάγκη συνεχούς αερισμού. Με την πλέον σταθερή εντατικοποίηση της χρήσης ξεχωριστών μεθόδων επεξεργασίας για τα νοσοκομειακά απόβλητα, η σύγκριση αναερόβιας και αερόβιας επεξεργασίας εδραιώνεται ως μια υποσχόμενη προσέγγιση για την ολοκληρωμένη επεξεργασία νοσοκομειακών υγρών αποβλήτων.   

  Σε αυτήν την διπλωματική εργασία εξετάζεται η ικανότητα δύο βιοαντιδραστήρων να μετατρέπουν μία ροή υγρών νοσοκομειακών αποβλήτων σε μία λιγότερο ρυπασμένη, η οποία μελετήθηκε κυρίως από βιοχημική άποψη. Αυτό έγινε, αρχικά παρασκευάζοντας τεχνητό απόβλητο παραπλήσιο των πραγματικών απορροών νοσοκομειακών μονάδων, στην συνέχεια κυκλοφορώντας το μέσω των βιοαντιδραστήρων(ενός αερόβιου και ενός αναερόβιου) και τελικά μετρώντας τις συγκεντρώσεις COD, ολικών στερεών και υπολειμματικών φαρμακευτικών πρίν και μετά την επεξεργασία. Οι δύο χρησιμοποιούμενοι βιοαντιδραστήρες ήταν: Αναερόβιος Βιοαντιδραστήρας Ανοδικής Ροής (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) και Αερόβιος Βιοαντιδραστήρας Κοκκώδους Βιομάζας (Aerobic Granular Sludge), και οι μετρήσεις έγιναν σε δύο φάσεις ανάλογα με την σειρά λειτουργίας των βιοαντιδραστήρων, ξεχωριστά στην πρώτη και σε σειρά στην δεύτερη. Επίσης, μετρήθηκαν και χρησιμοποιήθηκαν ώς επιπλέον δείκτες, το  pH και των δύο και η παραγωγή βιοαερίου από τον αναερόβιο βιοαντιδραστήρα. Τέλος, αξίζει να αναφερθεί πως η θερμοκρασία εντός και εκτός των βιοαντιδραστήρων κυμαίνονταν μεταξύ 20-30 °C δηλαδή υπήρχαν μεσόφιλες συνθήκες. 

  Ο αναερόβιος βιοαντιδραστήρας(UASB) είχε σχήμα κατακόρυφου κυλίνδρου μεταβαλλόμενης διαμέτρου, μέσα στον οποίο έρεε σταθερά, αργά και ανοδικά η επεξεργαζόμενη ροή.Αυτό γίνονταν με την είσοδο του αποβλήτου να γίνεται από ένα βρυσάκι(κάνουλα)κοντά στον πυθμένα του, με το απόβλητο να κινείται ανοδικά εντός του, να διαπερνά το επιπλέων στρώμα βιομάζας κοντά στην στάθμη του, και τέλος να εξέρχεται μέσω υπερχείλισης επιφάνειας, από τρείς εξόδους στο άνω μέλος του, με λειτουργικό όγκο περίπου 4,98 L. Συνολικά, ο τρόπος λειτουργίας του ήταν πλησιέστερος ενός αντιδραστήρα PFR, με την κύρια διαφορά να είναι η χρήση μικροβίων ώς αντιδραστήρια αντί χημικών ουσιών.  

  Ο αερόβιος βιοαντιδραστήρας(AGS) είχε επίσης σχήμα κατακόρυφου κυλίνδρου αλλά με σταθερή διάμετρο, μέσα στον οποίο συγκρατούνταν, αερίζονταν, και τέλος εξέρχονταν συγκεκριμένη ποσότητα τροφοδοσίας. Αυτό γίνονταν με την είσοδο του αποβλήτου να γίνεται από ένα σωληνάκι κοντά στην κορυφή του βιοαντιδραστήρα, τον αερισμό να γίνεται μέσω σωληνακίων βυθισμένων μέσα στο υγρό, και την έξοδο του επεξεργασμένου αποβλήτου, μετά από καθίζηση της ιλύος, να γίνεται από στόμιο στο κατώτερο μισό του, με λειτουργικό όγκο περίπου 2,19 L. Συνολικά, ο τρόπος λειτουργίας του ήταν παρόμοιος με μία τυπική διάταξη αερισμού-ενεργού ιλύος, όμως με τον αερισμό και την καθίζηση να γίνονται στην ίδια δεξαμενή και επομένως χωρίς να υπάρχει ανάγκη ανακυκλοφορίας ιλύος. 

  Η εργαστηριακή διάταξη στην πρώτη φάση αποτελούνταν από τους βιοαντιδραστήρες να λειτουργούν ξεχωριστά, δηλαδή να λαμβάνουν την ίδια  ροή τροφοδοσίας απο ξεχωριστά σωληνάκια, να την επεξεργάζονται, και τέλος να την απορρίπτουν στον κοντινό νεροχύτη. Στην δεύτερη φάση, οι βιοαντιδραστήρες λειτουργούσαν σε σειρά, με τον αναερόβιο(UASB) να είναι πρώτος και τον αερόβιο(AGS) να είναι δεύτερος. Η τροφοδοσία έρεε απο το βαρέλι, στον αναερόβιο, στο ενδιάμεσο βαρέλι και τέλος στον αερόβιο. 

  Σκοπός του διαχωρισμού των μετρήσεων σε δύο φάσεις ήταν πρώτον, η μελέτη της συμπεριφοράς/λειτουργίας των βιοαντιδραστήρων αυτών καθεαυτών και δεύτερον, η μελέτη της συμπεριφοράς/λειτουργίας κυρίως του αερόβιου όταν αυτός καλούνταν να λειτουργήσει με μία προεπεξεργασμένη ροή πολύ χαμηλότερης περιεκτικότητας ρυπαντών από ότι πρίν. Συγκεκριμένα    έγινε προσπάθεια να εκτιμηθεί αν: οι βιοαντιδραστήρες σε σειρά θα μπορούσαν να έχουν μεγαλύτερη συνδυαστική απόδοση απομάκρυνσης COD, στερεών και φαρμακευτικών απ ότι στην πρώτη φάση ξεχωριστά. Αυτό, άν και αρχικά ήταν ο  στόχος, τελικά δεν πραγματοποιήθηκε ακριβώς καθώς ο αναερόβιος βιοαντιδραστήρας δεν ήταν πρακτικά εφικτό να διατηρήσει αρκετά υψηλή φόρτιση(COD,στερεών) υπό ομαλή λειτουργία ώστε ο αερόβιος βιοαντιδραστήρας να έχει την δυνατότητα να επιτύχει αντιπροσωπευτικά επίπεδα απομάκρυνσης. Τελικά, η μόνη παράμετρος(COD,στερεά, φαρμακευτικά) της οποίας η απομάκρυνση στον αερόβιο δεν επηρεάστηκε σημαντικά από την έλλειψη της στην εκροή του αναερόβιου στην δεύτερη φάση(και έτσι μπόρεσε να μετρηθεί αντιπροσωπευτικά), ήταν η συγκέντρωση φαρμακευτικών. 

  Όσον αφορά τα αποτελέσματα: στην πρώτη φάση, για τον αναερόβιο βιοαντιδραστήρα, προέκυψαν αρκετά ικανοποιητικές απομακρύνσεις διαλυτου COD(94,6%), φαρμακευτικών(91-97% για όλους τους ρύπους) και παραγωγή βιοαερίου(0,86

±±

1,46

L/dL/d

), με την συγκέντρωση ολικών στερεών,μετά από μία μεγάλη αρχική σταθεροποίηση, να βρίσκεται στα 2,5-0,2 g/L περίπου, και το pH εντός  θεμιτού εύρους(6,8-7,5). Για τον αερόβιο βιοαντιδραστήρα, προέκυψαν αρκετά ικανοποιητική απομάκρυνση διαλυτού COD(97,4%), τα ολικά στερεά μετά από μία αρχική σταθεροποίηση βρίσκονταν στα 2,5-3,5 g/L περίπου, ενώ τα φαρμακευτικά  

φάνηκαν να συσσωρεύονται εντός του βιοαντιδραστήρα, λόγω της υψηλότερης συγκέντρωσης της εκροής από την τροφοδοσία, εκτός από αυτήν της δικλοφενάκης. Τέλος,  το pH επίσης υπήρξε εντός  θεμιτού εύρους(7-8,5). 

  Στην δεύτερη φάση, για τον αναερόβιο βιοαντιδραστήρα, προέκυψε λίγο χαμηλότερη του ιδανικού η απομάκρυνση διαλυτου COD(88,7%), με την απομάκρυνση φαρμακευτικών(92-98% για όλους τους ρύπους) να προκύπτει ικανοποιητική, όπως και η παραγωγή βιοαερίου(0,84

±±

1,13

L/dL/d

), ενώ η απομάκρυνση ολικών στερεών προέκυψε επίσης ικανοποιητική(56,9% και 68,5% αντίστοιχα σε βάση και μέση βιοαντιδραστήρα). Τέλος, το pH προέκυψε συνήθως εντός του  θεμιτού εύρους(6,8-7,5), με αρκετές μετρήσεις όμως οι οποίες ήταν οριακά χαμηλές ή και εκτός επιτρεπτού εύρους.Για τον αερόβιο βιοαντιδραστήρα, προέκυψαν ικανοποιητική απομάκρυνση διαλυτού COD(88,8%), απομάκρυνση ολικών στερεών επίσης ικανοποιητική (41,2%), όπως και τα φαρμακευτικά(92-98% για όλους τους ρύπους). Τέλος,  το pH επίσης υπήρξε εντός  θεμιτού εύρους(7-8,5), με αρκετές οριακά υψηλές τιμές όμως. 

Abstract:

  Hospital wastewater includes a mix of organic pollutants, pharmaceutical residues, and harmful microorganisms, which creates serious challenges for the environment and public health. Developing effective treatment methods is crucial to minimizing the release of these pollutants into water systems. This thesis examines the possibilities of treating synthetic hospital wastewater using two biological treatment systems: an Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB) reactor and an Aerobic Granular Sludge (AGS) reactor. 

  To simulate real hospital wastewater, synthetic hospital wastewater was created, under mesophilic conditions, ranging from 20 to 30 °C. The experiments took place in two phases. During the first phase, the UASB and AGS reactors worked separately, each treating the same influent streams. In the second phase, the reactors were connected in series, with the UASB serving as the anaerobic pretreatment step, followed by the AGS for aerobic polishing. The performance of the reactors was measured through the changes in the concentrations of chemical oxygen demand (COD), total suspended solids (TSS), leftover pharmaceutical compounds, biogas production from the anaerobic reactor, and pH levels. 

  The study aimed to assess how well each reactor performed on its own and to examine whether combining them could improve the removal of organic matter, suspended solids, and pharmaceutical residues. The results show that combining anaerobic and aerobic biological processes can be effective for hospital wastewater treatment, while also showing the challenges of keeping anaerobic reactor performance stable when dealing with low-strength wastewater and various other changes in various other parameters, relative to the function of the system of the two reactors. These findings enhance our understanding of integrated biological treatment systems for tackling contaminants in hospital wastewater in an easier and environmentally sustainable way. 

ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Κουσκουλής Αγησίλαος

Α.Μ.:2019050074

Ημερομηνία Παρουσίασης:17/07/2026

Ώρα:09:00-10:00

Αίθουσα: Zoom

https://tuc-gr.zoom.us/j/96664260233?pwd=QoSDqOeQzHkJ581rbRflM5HObOVVD3.1 

Θέμα ΔE «Δυναμική Μοντελοποίηση και Βελτιστοποίηση Μονάδος Επεξεργασίας Ενεργού Ιλύος»

Title «Dynamic Modelling and Optimization of an Activated Sludge Treatment Process»

Επιβλέπων: Διαγγελάκης Νικόλαος.

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Διαγγελάκης Νικόλαος

2 Στεφανάκης Αλέξανδρος

3 Γιαννής Απόστόλος

Περίληψη:

Η διεργασία της ενεργού ιλύος αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα στάδια σε μία Εγκατάσταση Επεξεργασίας Λυμάτων (ΕΕΛ) καθώς είναι μια από τις πιο διαδεδομένες μεθόδους βιολογικής επεξεργασίας. Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η προσομοίωση της διεργασίας, μέσω της ανάπτυξης ενός δυναμικού μοντέλου, το οποίο περιγράφει με ρεαλιστική προσέγγιση και ικανοποιητική ακρίβεια τις βιολογικές διεργασίες και τον φυσικό διαχωρισμό που λαμβάνουν χώρα εντός των δεξαμενών αερισμού και δευτεροβάθμιας καθίζησης, αντίστοιχα.

Ένα από τα πιο ευρέως γνωστά και αξιόπιστα μοντέλα προσομοίωσης των διεργασιών βιοαποικοδόμισης οργανικού φορτίου και μετατροπής αζώτου, είναι το Activated Sludge Model No.1 (ASM1) το οποίο αναπτύχθηκε από το International Water Association (IWA). Βασιζόμενο στις κινητικές εξισώσεις τύπου Monod (i) αποτελείται από 13 μεταβλητές κατάστασης και 8 διακριτές διεργασίες, (ii) περιλαμβάνει μεγάλο αριθμό κινητικών και στοιχειομετρικών παραμέτρων και (iii) επιτρέπει μια ρεαλιστική αποτύπωση της δυναμικής συμπεριφοράς του συστήματος.

Η προσομοίωση της δευτεροβάθμιας καθίζησης πραγματοποιείται με την χρήση του μοντέλου Takács, το οποίο παρουσιάζεται ως ένα δυναμικό μοντέλο διαύγασης – πάχυνσης. Βασισμένο στην θεωρία ροής στερεών (solid flux theory) και στα ισοζύγια μάζα γύρω από κάθε στρώση ενός μονοδιάστατου κατακαθιστή, περιγράφεται το προφίλ των στερών ολόκληρης της στήλης. Επιπροσθέτως, περιγράφονται οι συγκεντρώσεις των αιωρούμενων στερεών στις εκροές τόσο του προϊόντος πυθμένα όσο και του προϊόντος υπερχείλισης. Ο υπολογισμός των προαναφερθέντων συγκεντρώσεων είναι εφικτός λόγω της εμπειρική σχέση της ταχύτητας καθίζησης σαν συνάρτηση των επιδράσεων της βαρύτητας και της μαζικής ροής του ρευστού.

Συνδυάζοντας τα δυο αυτά μοντέλα, περιγράφεται η συμπεριφορά του ολοκληρωμένου συστήματος: τα στερεά από τον αερισμό μεταφέρονται στην καθίζηση, όπου ένα μικρό ποσοστό εκρέει με το διαυγές υγρό, ενώ το υπόλοιπο εκρέει από τον πυθμένα και χωρίζεται στα ρεύματα επανακυκλοφορίας (RAS) και απομάκρυνσης ιλύος (WAS). Το RAS επαναφέρεται στην δεξαμενή αερισμού, διατηρώντας τα ποσοστά βιομάζας στα επιθυμητά επίπεδα, ενώ το WAS  χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό και τον έλεγχο του χρόνου παραμονής των στερεών (SRT).

Στο μοντέλο γίνεται χρήση τριών αναλογικών ρυθμιστών P-Controllers, με σκοπό τον έλεγχο βασικών λειτουργικών μεταβλητών του συστήματος. Ο πρώτος Qair-SO ρυθμίζει την παροχή αέρα συγκρίνοντας την πραγματική τιμή του διαλυμένου οξυγόνου με το set-point που έχει οριστεί. Αντίστοιχα ο ελεγκτής QW-MLSS μεταβάλλει την αποβολή απόρριψης περίσσειας ιλύος με σκοπό την διαχείριση των στερεών, ενώ ο ελεγκτής Qr-X1 βάση του στόχου της ποιότητας εκροής ρυθμίζεται η ροή επανακυκλοφορίας. Η επιλογή των παραμέτρων έγινε με την μέθοδο δοκιμής σφάλματος, με στόχο την ομαλοποίηση του συστήματος, χωρίς έντονες ταλαντώσεις, συμβάλλοντας στην σταθεροποίηση των λειτουργιών του συστήματος.

Η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων έγινε με βάση της διατήρησης βιομάζας μέσω RAS, της σταθεροποίησης του SRT μέσω WAS, καθώς και άλλων ποιοτικών χαρακτηριστικών της διεργασίας, όπως ο λόγος F/M. Κύριος σκοπός, η διερεύνηση στρατηγικών βελτιστοποίησης τόσο της ποιότητας εκροής, όσο και της γενικότερης συμπεριφοράς του συστήματος

Συνολικά, μέσω της προσομοίωσης για 1200 ώρες πάνω σε  δύο διαφορετικά θερμοκρασιακά προφίλ, (Χειμώνας, Καλοκαίρι) αναπαρίσταται μία ικανοποιητικότητα της δυναμικής λειτουργίας της μονάδας. Οι τελικές τιμές έδειξαν πως περίπου το 62% των συνολικών στερεών είναι ενεργός βιομάζα, με την συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου να παραμένει κοντά στα 2 gm3, τιμές οι οποίες ενισχύουν τις βιολογικές διεργασίες δημιουργώντας σταθερές συνθήκες νιτροποίησης και απονιτροποίησης και διατηρώντας την ποσότητα των νιτρικών, αποφεύγοντας ενδείξεις έκπλυσης. Επιπλέον, με την σωστή προσομοίωση της μονάδας, η καθίζηση παρουσιάζει ικανοποιητική συμπεριφορά, με την συγκέντρωση ολικών στερεών στην εκροή να βρίσκεται κάτω του ορίου των 35 gm3 , ενώ η υψηλή συγκέντρωσή τους στον πυθμένα επιβεβαιώνει την επαρκή συμπύκνωση των στερεών.

Τέλος, με την επίτευξη ισορροπίας του λόγου μεταξύ οργανικού φορτίου και μικροβιακής μάζας, αλλά και του επιθυμητού στόχου του χρόνου παραμονής της ιλύος, το μοντέλο καθίσταται ένα αξιόλογο εργαλείο μελέτης και προσομοίωσης μίας μονάδας ενεργού ιλύος.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Δημήτριος Ζαφειρόπουλος

Α.Μ.: 2015050002

Ημερομηνία Παρουσίασης: 17 Ιουλίου 2026

Ώρα: 13:00

Αίθουσα:  https://tuc-gr.zoom.us/j/93630617464?pwd=6A9Em2gonzeCJLnb4cM74SBHPsCZZE.1

Θέμα ΔE «ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΗΣ ΠΛΗΜΜΥΡΙΚΗΣ ΔΙΑΚΙΝΔΥΝΕΥΣΗΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΕΠΙΚΡΑΤΕΙΑ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Γ.Σ.Π. ΚΑΙ ΠΟΛΥΚΡΙΤΗΡΙΑΚΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ»

Title « FLOOD RISK ASSESSMENT FOR THE GREEK TERRITORY USING GIS AND MULTI-CRITERIA ANALYSIS »

Επιβλέπων: Αριστείδης Κουτρούλης, Αναπληρωτής Καθηγητής

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Αριστείδης Κουτρούλης, Αναπληρωτής Καθηγητής (Επιβλέπων)

2 Ανδρονίκη Τσουχλαράκη, Επίκουρη Καθηγήτρια

3 Εμμανουήλ Γρυλλάκης, Εργαστηριακό Διδακτικό Προσωπικό (Ε.ΔΙ.Π.)

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο τη διερεύνηση της πλημμυρικής διακινδύνευσης στην ελληνική επικράτεια, με χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και πολυκριτηριακής ανάλυσης. Οι πλημμύρες αποτελούν ένα από τα πιο επικίνδυνα φυσικά φαινόμενα, καθώς συνδέονται με ανθρώπινες απώλειες, ζημιές σε υποδομές και οικονομικές επιπτώσεις. Σκοπός της εργασίας είναι η χωρική εκτίμηση της πλημμυρικής επικινδυνότητας στην Ελλάδα και η αξιολόγηση της σχέσης της με ιστορικά πλημμυρικά γεγονότα.

Η μεθοδολογία βασίστηκε στη συλλογή και επεξεργασία χωρικών δεδομένων που επηρεάζουν την εκδήλωση πλημμυρικών φαινομένων. Οι παράμετροι που χρησιμοποιήθηκαν περιλαμβάνουν το υψόμετρο, την ακραία βροχόπτωση, την γεωλογία, τις χρήσεις γης, την κλίση, τη συσσώρευση ροής και την απόσταση από το υδρογραφικό δίκτυο. Οι παράμετροι σταθμίστηκαν με τη μέθοδο της Αναλυτικής Ιεραρχικής Διαδικασίας και χρησιμοποιήθηκαν για τον υπολογισμό του δείκτη πλημμυρικής επικινδυνότητας FHI. Στη συνέχεια εφαρμόστηκε ανάλυση ευαισθησίας, από την οποία προέκυψε ο τροποποιημένος δείκτης FHIS. Παράλληλα, αξιοποιήθηκε βάση δεδομένων 1.049 ιστορικών πλημμυρικών γεγονότων για την περίοδο 2000–2023, κατανεμημένων στα 14 Υδατικά Διαμερίσματα της χώρας.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι δύο δείκτες παρουσιάζουν παρόμοια συνολική απόδοση, αλλά διαφοροποιούνται ως προς τον τρόπο χωρικής απόδοσης της επικινδυνότητας. Ο FHI εμφανίζεται πιο κατάλληλος για τον εντοπισμό περιοχών όπου συγκεντρώνονται καταγεγραμμένα πλημμυρικά γεγονότα, ενώ ο FHIS προσφέρει μια πιο συντηρητική και προληπτική προσέγγιση, μειώνοντας την πιθανότητα υποεκτίμησης περιοχών δυνητικού κινδύνου. Η σύγκριση των δύο δεικτών ανέδειξε τη χρησιμότητα του συνδυασμού χαρτογράφησης επικινδυνότητας και ιστορικής πληροφορίας πλημμυρικών γεγονότων.

Συνολικά, η εργασία αναδεικνύει ότι η πλημμυρική διακινδύνευση στην Ελλάδα είναι πολυπαραγοντική και προκύπτει από τον συνδυασμό φυσικών και ανθρωπογενών χαρακτηριστικών. Η εφαρμογή πολυκριτηριακών μεθόδων σε περιβάλλον GIS μπορεί να αποτελέσει χρήσιμο εργαλείο για την αναγνώριση περιοχών αυξημένης πλημμυρικής επικινδυνότητας και την υποστήριξη του σχεδιασμού μέτρων πρόληψης και διαχείρισης.

Abstract:

The present diploma thesis investigates flood risk across the Greek territory using Geographic Information Systems and multi-criteria analysis. Floods constitute one of the most hazardous natural phenomena, as they are associated with loss of human life, damage to infrastructure, and significant economic impacts. The aim of this study is to spatially assess flood hazard in Greece and to evaluate its relationship with historical flood events.

The methodology was based on the collection and processing of spatial data related to the occurrence of flood phenomena. The parameters used in the analysis included elevation, extreme rainfall, geology, land use, slope, flow accumulation, and distance from the drainage network. These parameters were weighted using the Analytical Hierarchy Process and were subsequently used to calculate the Flood Hazard Index (FHI). A sensitivity analysis was then performed, leading to the development of the modified index FHIS. In parallel, a database of 1,049 historical flood events recorded during the period 2000–2023 was utilized, distributed across the 14 River Basin Districts of Greece.

The results indicated that the two indices present similar overall performance, but differ in the way they spatially represent flood hazard. The FHI appears to be more suitable for identifying areas where recorded flood events are concentrated, whereas the FHIS provides a more conservative and preventive approach, reducing the possibility of underestimating areas of potential risk. The comparison of the two indices highlighted the usefulness of combining flood hazard mapping with historical flood-event information.

Overall, this thesis demonstrates that flood risk in Greece is a multifactorial issue resulting from the interaction of natural and anthropogenic characteristics. The application of multi-criteria methods within a GIS environment can serve as a useful tool for identifying areas of increased flood hazard and supporting the planning of prevention and management measures.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Άρης Ναθαναήλ Παπαδόπουλος

Α.Μ.: 2021050069

Ημερομηνία Παρουσίασης: 17/07/2026

Ώρα: 10:00 πμ

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/99843064455?pwd=OeyNiqp8zUzZ3taPkkIEUANCG7xApV.1

Θέμα ΔE « Μοντελοποίηση και Βελτιστοποίηση Σχεδιασμού Υβριδικών Πάρκων Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας »

Title « Modeling and Design Optimization of Hybrid Renewable Energy Parks »

Επιβλέπων: Νικόλαος Διαγγελάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Νικόλαος Διαγγελάκης

2 Δάρας Τρύφων

3 Γιαννής Απόστολος

Περίληψη:

Αυτή η διπλωματική διερευνά τον βέλτιστο σχεδιασμό και την αξιολόγηση της απόδοσης υβριδικών συστημάτων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας υπό ποικίλες ευρωπαϊκές κλιματικές συνθήκες μέσω ενός πολυπαραμετρικού πλαισίου βελτιστοποίησης. Αυτό το πλαίσιο εφαρμόζεται σε τρεις αντιπροσωπευτικές κλιματικές περιοχές στην Ευρώπη για να καταγράψει τις επιπτώσεις της διακύμανσης στην ηλιακή ακτινοβολία, το αιολικό δυναμικό και τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Αυτό επιτρέπει μια συγκριτική αξιολόγηση υπό διαφορετικά μετεωρολογικά καθεστώτα. Η μεθοδολογική προσέγγιση βασίζεται σε λεπτομερή ενεργειακή μοντελοποίηση και προσομοίωση, χρησιμοποιώντας μετεωρολογικά σύνολα δεδομένων, για την αξιολόγηση της ετήσιας ενεργειακής απόδοσης υπό σταθερό επενδυτικό κεφάλαιο, τόσο για φωτοβολταϊκές όσο και για αιολικές τεχνολογίες. Χρησιμοποιήθηκε μια διαδικασία βελτιστοποίησης πολλαπλών στόχων για τον εντοπισμό βέλτιστων διαμορφώσεων που ελαχιστοποιούν το κόστος και μεγιστοποιούν την ετήσια παραγωγή ενέργειας. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι η βέλτιστη διαμόρφωση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα τοπικά κλιματικά χαρακτηριστικά. Οι περιοχές που κυριαρχούν στην ηλιακή ενέργεια, λόγω των υψηλότερων επιπέδων ακτινοβολίας, ευνοούν τη μεγαλύτερη ανάπτυξη φωτοβολταϊκών, ενώ οι περιοχές που είναι πλούσιες σε αιολική ενέργεια επιτυγχάνουν ανώτερη απόδοση μέσω της αυξημένης συνεισφοράς της αιολικής ισχύος. Σε μεταβατικά κλίματα, τα υβριδικά συστήματα παρέχουν βελτιωμένη σταθερότητα και βελτιωμένη συνολική απόδοση αξιοποιώντας τα συμπληρωματικά πρότυπα παραγωγής ενέργειας αυτών των δύο τεχνολογιών. Πέρα από την ανάλυση της μελέτης περίπτωσης, η παρούσα διατριβή δημιουργεί μια κλιμακωτή δομή μοντελοποίησης, ικανή να επεκταθεί σε γεωχωρικές εφαρμογές υψηλής ανάλυσης. Το προτεινόμενο πλαίσιο μπορεί να υποστηρίξει την ανάπτυξη χαρτογράφησης καταλληλότητας ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε ολόκληρη την ήπειρο, με βάση μετεωρολογικά δεδομένα που προέρχονται από δορυφόρους. Στόχος του είναι ο εντοπισμός της καταλληλότερης ανανεώσιμης πηγής ενέργειας για κάθε γεωγραφική τοποθεσία, συμβάλλοντας στον σχεδιασμό ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και στις πολιτικές απαλλαγής από τον άνθρακα. Συνολικά, η παρούσα έρευνα παρέχει μια αναλυτική συμβολή στον τομέα της βελτιστοποίησης των συστημάτων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και προσφέρει πρακτικές γνώσεις για τον σχεδιασμό βιώσιμης ενέργειας, θέτοντας τα θεμέλια για μελλοντικές μελέτες χωρικής βελτιστοποίησης μεγάλης κλίμακας.

Abstract:

This thesis investigates the optimal design and performance assessment of hybrid renewable energy systems under diverse European climate conditions through a multiparametric optimisation framework. This framework is implemented on three representative climatic regions in Europe to capture the effects of variation in solar irradiance, wind potential and ambient temperature. This allows for a comparative evaluation under contrasting meteorological regimes. The methodological approach is based on detailed energy modelling and simulation, using meteorological datasets, to evaluate annual energy yield under stable investment capital, for both photovoltaic and wind technologies. A multi-objective optimisation process was used to identify optimal configurations that minimise cost and maximise annual energy production. The results demonstrate that the optimal renewable configuration is strongly dependent on local climatic characteristics. Solar-dominant regions, due to higher irradiation levels, favour larger photovoltaic deployment, whereas wind-rich regions achieve superior performance through increased wind capacity contribution. In transitional climates, hybrid systems provide enhanced stability and improved overall efficiency by utilising the complementary energy-generation patterns of these two technologies. Beyond the case study analysis, this thesis establishes a scalable modelling structure, capable of extending to high-resolution geospatial applications. The proposed framework can support the development of continent-wide renewable suitability mapping, based on meteorological data derived from satellites. This aims to identify the most appropriate renewable energy source for each geographic location, contributing to renewable energy planning and decarbonization policies. Overall, this research provides an analytical contribution to the field of renewable energy system optimisation, and it offers practical insights for sustainable energy planning, setting the foundation for future large-scale spatial optimisation studies.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Καρύδας Βασίλειος

Α.Μ.: 2013050128

Ημερομηνία Παρουσίασης: 14-7-2026

Ώρα: 12:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/92084532340?pwd=WhH29xebBWk9IdV59nFpQeTQZVp8oy.1

Θέμα ΔE «Εφαρμοσμένη Ανάλυση Συστάδων»

Title «Applied Cluster Analysis»

Επιβλέπων: Δάρας Τρύφων

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Δάρας Τρύφων ………………

2 Μανουσάκης Αντώνης………………..

3 Παπαδομανωλάκη Μαρία ......……..

Περίληψη:

Η Ανάλυση Συστάδων (Cluster Analysis) αποτελεί μια στατιστική τεχνική που αποσκοπεί στην κατάταξη παρατηρήσεων σε ομάδες (συστάδες), βασιζόμενη στην πληροφορία που εμπεριέχεται σε ένα σύνολο μεταβλητών. Εξετάζοντας την ομοιότητα των παρατηρήσεων ως προς τις μεταβλητές αυτές, η μέθοδος στοχεύει στον εντοπισμό φυσικών "ομάδων" εντός των δεδομένων. Μια αποτελεσματική ανάλυση οδηγεί στη δημιουργία συστάδων υψηλής εσωτερικής ομοιογένειας και, ταυτόχρονα, σε σαφή διαφοροποίηση μεταξύ των ομάδων. Η ομαδοποίηση βασίζεται, κατά κανόνα, σε μέτρα απόστασης ή ομοιότητας μεταξύ των παρατηρήσεων.

Η Ανάλυση Συστάδων έχει καθιερωθεί ως βασικό εργαλείο στην ανάλυση πολυμεταβλητών δεδομένων και εφαρμόζεται ευρέως τόσο σε θετικές επιστήμες (όπως η βιολογία, η κοινωνιολογία και η στατιστική), όσο και σε σύγχρονους τομείς της πληροφορικής, όπως η αναγνώριση προτύπων, η εξόρυξη γνώσης (data mining), η ανάκτηση πληροφορίας, η τεχνητή νοημοσύνη και η μηχανική μάθηση. Από το 2019 έως και σήμερα (2025), οι εξελίξεις στη διαχείριση και ανάλυση μεγάλων δεδομένων (big data analytics), καθώς και η ενσωμάτωση των τεχνικών ομαδοποίησης σε συστήματα υποστήριξης αποφάσεων, έχουν ενισχύσει τη σημασία της μεθόδου σε εφαρμογές που σχετίζονται με την υγεία, το περιβάλλον και την επιχειρηματική ευφυΐα.

Στο 1ο κεφάλαιο της παρούσας εργασίας παρουσιάζεται μια εισαγωγή στην Ανάλυση Συστάδων, με αναφορά στη φιλοσοφία της μεθοδολογίας, στις βασικές κατηγορίες μεθόδων, καθώς και στα πλεονεκτήματα, μειονεκτήματα και πρακτικές δυσκολίες κατά την εφαρμογή της.

Το 2ο κεφάλαιο εστιάζει στα μέτρα απόστασης και ομοιότητας που χρησιμοποιούνται για την εκτίμηση της εγγύτητας μεταξύ παρατηρήσεων, ανάλογα με τη φύση των μεταβλητών, συνοδευόμενα από επεξηγηματικά παραδείγματα.

Στο 3ο κεφάλαιο, εξετάζονται τόσο οι ιεραρχικές όσο και οι μη ιεραρχικές μέθοδοι ταξινόμησης, με έμφαση σε τεχνικές όπως η ανιούσα ιεραρχική ταξινόμηση και η μέθοδος k-means, και παρουσιάζονται εφαρμογές σε υποθετικά και πραγματικά σύνολα δεδομένων.

Στο 4ο κεφάλαιο παρουσιάζονται δύο εφαρμογές της Ανάλυσης Συστάδων: η πρώτη σε περιβαλλοντικά και κοινωνικοοικονομικά δεδομένα 27 κρατών-μελών της Ευρωπαϊκής Ένωσης, και η δεύτερη σε δεδομένα υγείας 100 ατόμων με βάση καρδιομεταβολικούς δείκτες. Σε κάθε εφαρμογή αξιοποιούνται η ιεραρχική ομαδοποίηση και η μέθοδος k-means για την ανάδειξη και την ερμηνεία διακριτών προφίλ.

Τέλος, το 5ο κεφάλαιο συνοψίζει τα συμπεράσματα της εργασίας, με συγκριτική ανάγνωση των δύο εφαρμογών, συζήτηση της ευρύτερης εφαρμοσιμότητας της μεθόδου σε περιβαλλοντικά και ιατρικά δεδομένα, καθώς και μεθοδολογικές συστάσεις και προτάσεις για μελλοντική έρευνα.

Abstract:

Cluster analysis is a statistical technique used to classify a set of observations into groups (clusters) based on the similarity of their characteristics. By examining how similar observations are with respect to a set of variables, the method aims to identify natural groupings within the data. An effective clustering process results in highly homogeneous groups internally, while maximizing the dissimilarity between different groups. This classification is typically achieved through distance or similarity metrics.

Cluster analysis plays a vital role in multivariate data exploration and has found widespread application across disciplines such as sociology, biology, and statistics, as well as in modern fields like pattern recognition, data mining, information retrieval, artificial intelligence, and machine learning. In recent years (2019–2025), its integration into large-scale data processing pipelines and decision support systems has further increased its relevance, particularly in domains such as healthcare and environmental analytics.

Chapter 1 introduces the fundamental principles of cluster analysis, including its methodology, strengths, limitations, and implementation challenges. Chapter 2 discusses key similarity and distance measures based on the type of variables, along with detailed examples. Chapter 3 presents both hierarchical and non-hierarchical clustering methods, focusing on techniques such as agglomerative clustering and the k-means algorithm. Chapter 4 presents two applications of cluster analysis: the first on environmental and socioeconomic data from the 27 member states of the European Union, and the second on health data from 100 individuals based on cardiometabolic indicators. In each application, hierarchical clustering and the k-means algorithm are used to identify and interpret distinct profiles.Finally, Finally, Chapter 5 summarizes the conclusions of the study, offering a comparative reading of the two applications, a discussion of the method's broader applicability to environmental and medical data, as well as methodological recommendations and directions for future research.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Χριστίνα Γκιργκινούδη

Α.Μ.:2019050077

Ημερομηνία Παρουσίασης: 16/07/2026

Ώρα: 09:00

Διαδυκτιακά:

https://tuc-gr.zoom.us/j/87189374050?pwd=LytpSFVoaHNuaGVsVUZkemJTdENkQT09

Meeting ID: 871 8937 4050

Password: 788241

Θέμα ΔE «Μελέτη Πιλοτικών Τεχνικών Υγροβιότοπων ενός και δύο σταδίων στην επεξεργασία ανεπεξέργαστου αστικού λύματος»

Title «Study Of Pilot Single And Two-Stages Constructed Wetlands Treating Raw Municipal Wastewater»

Επιβλέπων: Αλέξανδρος Στεφανάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Αλέξανδρος Στεφανάκης

2 Μιχαήλ Φουντουλάκης

3 Νικόλαος Διαγγελάκης

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία μελετά την αποδοτικότητα πιλοτικών συστημάτων τεχνητών υγροβιότοπων (constructed wetlands) για την επεξεργασία ανεπεξέργαστου αστικού λύματος. Εξετάζονται τρία καινοτόμα συστήματα υποεπιφανειακής ροής: δύο συστήματα δύο σταδίων (Hybrid-A και Hybrid-B) και ένα αεριζόμενο σύστημα ενός σταδίου (PLBA). Τα συστήματα δύο σταδίων , κατακόρυφης ροής,  συνδυάζουν δύο διαδοχικά στάδια με διαφορετικούς λειτουργικούς ρόλους: το πρώτο στάδιο λειτουργεί κυρίως για την απομάκρυνση των αιωρούμενων στερεών μέσω φυσικής διήθησης και καθίζησης, ενώ το δεύτερο στάδιο εστιάζει στην επεξεργασία του υγρού κλάσματος με βιολογικές διεργασίες για την απομάκρυνση διαλυμένων ρύπων (άζωτο, φώσφορος, οργανικός άνθρακας). Τα υβριδικά συστήματα αποτελούνται από διαφορετικά πληρωτικά υλικά, ανακυκλωμένο HDPE, βιοεξανθράκωμα (biochar) από φλοιούς κακάο και ποταμίσια χαλίκια και βιοεξανθράκωμα (biochar) από φλοιούς κακάο και ποταμίσια χαλίκια αντίστοιχα, γεγονός που αποτελεί την κύρια πηγή καινοτομίας τους. Το σύστημα PLBA, αν και αποτελείται από ένα μόνο στάδιο, διακρίνεται από την εφαρμογή τεχνητού αερισμού, σε αντίθεση με τα δύο σταδίων συστήματα τα οποία έχουν παθητικό αερισμό, ο τεχνητός αερισμός ενισχύει σημαντικά τις αερόβιες βιολογικές διεργασίες και επιτρέπει υψηλές αποδόσεις επεξεργασίας με μικρότερες απαιτήσεις χώρου. Και τα τρία συστήματα φυτεύτηκαν με Phragmites australis.

Η πειραματική διάταξη εγκαταστάθηκε στις εγκαταστάσεις της Μονάδας Επεξεργασίας Αστικών Λυμάτων του Νομού Χανίων και λειτούργησε, από 5 Νοεμβρίου του 2024 έως 28 Μαΐου 2025  υπό πραγματικές κλιματολογικές συνθήκες. Πραγματοποιήθηκαν τακτικές δειγματοληψίες και αναλύσεις βασικών ποιοτικών παραμέτρων: pH, ηλεκτρική αγωγιμότητα (EC), χημικά απαιτούμενο οξυγόνο (COD), βιοχημικά απαιτούμενο οξυγόνο (BOD₅), διαλυμένος οργανικός άνθρακας (DOC), ολικά αιωρούμενα στερεά (TSS), ολικό άζωτο (TN), αμμωνιακό άζωτο (NH₄⁺-N), νιτρικό άζωτο (NO₃⁻-N), ολικός φώσφορος (TP) και φωσφορικά (PO₄-P).Τα αποτελέσματα κατέδειξαν υψηλές αποδόσεις απομάκρυνσης οργανικού φορτίου και αιωρούμενων στερεών και στα τρία συστήματα. Για το Hybrid-A, οι μέσες απομακρύνσεις ήταν 91,0 ± 8% για το COD, 92 ± 9% για το BOD₅, 90,6 ± 27% για το NH₄⁺-N και 92,9 ± 10% για τα TSS, ενώ για το Hybrid-B 87,8 ± 8% για το COD, 94,6 ± 5% για το BOD₅, 91,0 ± 9% για το NH₄⁺-N και 92,4 ± 5% για τα TSS. Το σύστημα PLBA επέτυχε τις υψηλότερες απομακρύνσεις COD (95,2 ± 5%) και BOD₅ (96,4 ± 6%), καθώς και εξαιρετική απομάκρυνση TSS (98 ± 3%) και NH₄⁺-N (94,2 ± 3,7%), αναδεικνύοντας την αποτελεσματικότητα του τεχνητού αερισμού ακόμα και σε σύστημα ενός σταδίου. Η απομάκρυνση φωσφόρου παρουσίασε μεγαλύτερη μεταβλητότητα, ιδιαίτερα για το PLBA (31,3 ± 23,6% για τον TP), ενώ το pH παρέμεινε ουδέτερο και η ηλεκτρική αγωγιμότητα παρουσίασε αύξηση στις εκροές.

Συμπερασματικά, και τα τρία συστήματα αποδείχθηκαν αποτελεσματικά για την επεξεργασία ανεπεξέργαστου αστικού λύματος, με τα υβριδικά να διακρίνονται για τη διαδοχική δράση των δύο σταδίων τους. Ωστόσο, το αεριζόμενο σύστημα PLBA παρουσίασε συνολικά την υψηλότερη αποδοτικότητα στις περισσότερες παραμέτρους ποιότητας νερού, αναδεικνύοντας τον τεχνητό αερισμό ως καθοριστικό παράγοντα για τη βελτίωση της απόδοσης των τεχνητών υγροβιότοπων.

Abstract:

This thesis studies the efficiency of pilot constructed wetland systems for the treatment of untreated urban wastewater. Three innovative subsurface flow systems are examined: two two-stage systems (Hybrid-A and Hybrid-B) and one aerated single-stage system (PLBA). The two-stage, vertical flow systems combine two sequential stages with different functional roles: the first stage operates mainly for the removal of suspended solids through physical filtration and sedimentation, while the second stage focuses on the treatment of the liquid fraction with biological processes for the removal of dissolved pollutants (nitrogen, phosphorus, organic carbon). The hybrid systems consist of different filler materials, recycled HDPE, biochar from cocoa shells and river gravels and biochar from cocoa shells and river gravels respectively, which is their main source of innovation. The PLBA system, although consisting of a single stage, is distinguished by the application of artificial aeration, unlike the two-stage systems which have passive aeration, artificial aeration significantly enhances aerobic biological processes and allows high treatment yields with lower space requirements. All three systems were planted with Phragmites australis.

The experimental setup was installed at the premises of the Urban Wastewater Treatment Plant of Chania Prefecture and operated from November 5, 2024 to May 28, 2025 under real climatic conditions. Regular sampling and analysis of key quality parameters were carried out: pH, electrical conductivity (EC), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD₅), dissolved organic carbon (DOC), total suspended solids (TSS), total nitrogen (TN), ammoniacal nitrogen (NH₄⁺-N), nitric nitrogen (NO₃⁻-N), total phosphorus (TP) and phosphates (PO₄-P). The results demonstrated high removal efficiencies of organic load and suspended solids in all three systems. For Hybrid-A, the average removals were 91.0 ± 8% for COD, 92 ± 9% for BOD₅, 90.6 ± 27% for NH₄⁺-N and 92.9 ± 10% for TSS, while for Hybrid-B 87.8 ± 8% for COD, 94.6 ± 5% for BOD₅, 91.0 ± 9% for NH₄⁺-N and 92.4 ± 5% for TSS. The PLBA system achieved the highest COD (95.2 ± 5%) and BOD₅ (96.4 ± 6%) removals, as well as excellent TSS (98 ± 3%) and NH₄⁺-N (94.2 ± 3.7%) removals, demonstrating the effectiveness of artificial aeration even in a single-stage system. Phosphorus removal showed greater variability, especially for PLBA (31.3 ± 23.6% for TP), while pH remained neutral and electrical conductivity showed an increase in effluents. In conclusion, all three systems proved to be effective for the treatment of untreated municipal wastewater, with the hybrids being distinguished by the sequential action of their two stages. However, the aerated PLBA system showed the highest overall efficiency in most water quality parameters, highlighting artificial aeration as a determining factor for improving the performance of constructed wetlands.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Λαζαρίδη Λητώ

Α.Μ.: 2020050063

Ημερομηνία Παρουσίασης: 16 Ιουλίου

Ώρα: 12:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/94021831693?pwd=kYz6pbmWddcNnSVuOEuhafWvAQEbfT.1

Θέμα ΔE «Μελέτη πίεσης και ταχύτητας του αίματος σε κοιλιακή αορτή με ανεύρυσμα με μεθόδους CFD»

Title « A CFD study of blood pressure and velocity in the abdominal aorta with aneurysm »

Επιβλέπων: Διαγγελάκης Νικόλαος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Διαγγελάκης Νικόλαος

2 Απόστολος Βουλγαράκης

3 Δάρας Τρύφων

Περίληψη:

Η μελέτη θεμελιωδών αιμοδυναμικών χαρακτηριστικών, όπως η πίεση και η ταχύτητα, στην κοιλιακή αορτή που παρουσιάζει ανεύρυσμα είναι εξαιρετικά σημαντική, καθώς η νόσος του ανευρύσματος στην κοιλιακή αορτή (AKA) αποτελεί έναν τους πιο συχνούς θανάτους όχι μόνο στο δυτικό κόσμο αλλά και παγκοσμίως.

Η μοντελοποίηση της ροής του αίματος και η μελέτη της πίεσης και της ταχύτητας στην κοιλιακή αορτή που εμφανίζει ανεύρυσμα αποτελούν τα βασικά αντικείμενα της συγκεκριμένης διπλωματικής εργασίας. Εξετάζονται δύο είδη Computational Fluid Dynamics (CFD) μοντέλων, τα στατικά και τα παροδικά, για δύο τύπους αορτών, τις πραγματικές και τις τεχνητά κατασκευασμένες. Για τα στατικά μοντέλα χρησιμοποιείται το μέγιστο ενός καρδιακού παλμού, ενώ για τα παροδικά ολόκληρος ο καρδιακός παλμός. Βασικός στόχος της ύπαρξης των δύο αυτών μοντέλων είναι να αποδειχθεί αν τα αποτελέσματα που προκύπτουν από τα στατικά μοντέλα είναι αρκετά για να υποστηριχθούν κλινικές αποφάσεις που σχετίζονται με τη νόσο του ΑΚΑ ή όχι. Για τη μοντελοποίηση του αίματος και την παραγωγή αποτελεσμάτων χρησιμοποιείται το λογισμικό COMSOL Multiphysics. Η διαδικασία που ακολουθείται τόσο για τις πραγματικές όσο και για τις τεχνητά κατασκευασμένες αορτές είναι η ίδια καθώς έχουν υποστεί την ίδια προεπεξεργασία.

Τα αποτελέσματα επιβεβαίωσαν ότι είναι απαραίτητο, για να υποστηριχθούν ορθές κλινικές αποφάσεις, να υπάρξουν στατικά και παροδικά μοντέλα. Οι τιμές της ταχύτητας στα στατικά μοντέλα κυμαίνονται σε σχετικά φυσιολογικά επίπεδα, δηλαδή 0.1m/s με 1,5-2m/s. Σε αντίθεση οι τιμές για την πίεση είναι σε πολλές περιπτώσεις πολύ υψηλότερες του φυσιολογικού εύρους, 100-120mmHg, και ξεπερνούν το 18kPa. Στην πλειοψηφία των αορτών παρατηρείται ότι οι μεγαλύτερες τιμές ταχύτητας εμφανίζονται στις λαγόνιους και της πίεσης στο τμήμα του ανευρύσματος.

Για τα παροδικά μοντέλα λαμβάνονται υπόψη μόνο τα αποτελέσματα που αφορούν στην πίεση καθώς οι πληροφορίες για την ταχύτητα του αίματος καθόλη τη διάρκεια του καρδιακού παλμού είναι ανεπαρκείς. Οι τιμές της πίεσης κυρίως κυμαίνονται μεταξύ των φυσιολογικών τιμών 80-120mmHg, με ελάχιστες εξαιρέσεις σε αορτές με μεγάλα ανευρύσματα που παρουσιάζουν εύρος πιέσεων από 80 mmHg μέχρι και 140 mmHg. Τέλος, στο μεγαλύτερο ποσοστό των αορτών οι υψηλές τιμές πίεσης καθόλη τη διάρκεια του παλμού παρουσιάζονται στις λαγόνιους.

Abstract:

The study of fundamental hemodynamic characteristics, such as pressure and velocity, in the abdominal aorta in which occurs an aneurysm (AAA) is extremely important, because abdominal aortic aneurysm is one of the most frequent deaths in the Western world but also globally.

The modeling of blood flow and the study of pressure and velocity at the abdominal aorta with aneurysm are the basic objectives of this thesis. Two types of Computational Fluid Dynamics (CFD) models are examined, static and transient, for two types of aortas, real ones and artificial ones. For the static models is the peak of the heart rate used and the whole duration of one heartbeat for the transient ones. The main goal of having two types of models is to demonstrate whether the results that arise from the static models are reliable and can support clinical decisions for AAA or not. COMSOL Multiphysics is used for the modeling of blood flow and the generation of results. The process that is followed is the same for the real and artificial aortas, because they have undergone the same preprocessing.

The results confirm that in order for correct clinical decisions both static and transient models must be taken into consideration. Velocity at static models ranges between relatively rational framework, 0.1m/s to 1,5-2m/s. In opposition to velocity, the pressure fluctuates in many cases out of the normal range, 100-120mmHg, and exceeds 18kPa. At the aortas majority is observed that the highest values of velocity occur at the iliac and the highest pressure values are found at the aneurysm area.

For the transient models are taken into consideration only the pressure results, because there is lack of information about the velocity of blood at the abdominal aorta for the whole duration of the heartbeat. Pressure values range between the normal spectrum, 80-120mmHg. There are some exceptions in aortas with bigger aneurisms, where the pressure ranges from 80mmHg to 140mmHg. A general observation for almost all the aortas, is that the highest values of pressure during the whole heartbeat are found at the iliac.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Καπούρου Βασιλική

Α.Μ.: 2016050042

Ημερομηνία Παρουσίασης:09/07/2026

Ώρα: 09:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/96362503873?pwd=ch5fubra9Q2ivgzgpSSc5RxFwoyGqm.1

Meeting ID: 963 6250 3873

Password: 348887

Θέμα ΔE «Προσρόφηση σε στήλες για την επεξεργασία διασταλλαγμάτων ΧΥΤΑ με χρήση ενεργοποιημένων βιοεξανθρακωμάτων φύλλων φοίνικα»

Title «FIXED-BED COLUMN ADSORPTION OF LANDFILL LEACHATE USING PALM LEAVES ACTIVATED BIOCHARS»

Επιβλέπων: Απόστολος Γιαννής

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Α Γιαννής

2. Π. Παναγιωτοπούλου

3 Α. Στεφανάκης

Περίληψη: 

 Η συγκεκριμένη διπλωματική εργασία εξετάζει την απομάκρυνση ολικών φαινολικών ενώσεων (TPh) από διασταλάγματα ΧΥΤΑ που συλλέχθηκαν από την έξοδο Δεξαμενής Διαλείποντος Έργου (Sequencing Batch Reactor SBR). Συγκεκριμένα, η προσρόφηση φαινολικών ενώσεων επιτεύχθηκε με την χρήση φύλλων φοίνικα που μέσω της διαδικασίας της πυρόλυσης (600 °C) μετατράπηκε σε βιοεξανθράκωμα που στην συνέχεια ενεργοποιήθηκε (800 °C) με την προσθήκη ΚΟΗ. Το ενεργοποιημένο υλικό αξιοποιήθηκε σε πειράματα προσρόφησης τύπου διαλείποντος έργου (batch), προκειμένου να διερευνηθεί η κινητική της προσρόφησης υπό διαφορετικές τιμές pH. Παράλληλα, διεξήχθησαν πειράματα σε στήλες για την αξιολόγηση της επίδρασης της αραίωσης του αρχικού αποβλήτου, καθώς και για την εκτίμηση της αποδοτικότητας της διαδικασίας αναγέννησης του προσροφητικού υλικού. Επίσης, παράχθηκε και δυο φορές ενεργοποιημένο υλικό όπου χρησιμοποιήθηκε σε διαφορετικές ταχύτητες ροής του διασταλάγματος στην στήλη. Στη συνέχεια, παράχθηκε ενεργοποιημένο βιοεξανθράκωμα με εναπόθεση τιτανίου το οποίο χρησιμοποιήθηκε και για πειράματα διαλείποντος έργου (batch) αλλά και για πειράματα προσρόφησης σε στήλες στα οποία μελετήθηκε και η αναγέννησή του. Τα παραγόμενα υλικά (πυρολυμένο, ενεργοποιημένο, διπλά ενεργοποιημένο και με εναπόθεση τιτανίου) χαρακτηρίστηκαν ως προς την ειδική επιφάνεια, τη δομή της επιφάνειας και τη μορφολογία τους. Στα πειράματα σε στήλες πραγματοποιήθηκε μοντελοποίηση της διεργασίας με τη χρήση των μοντέλων Thomas, Bohart-Adams και Yoon-Nelson. Για τα πειράματα batch, ότι αφορά το ενεργοποιημένο υλικό, υψηλότερη απόδοση εμφανίστηκε σε pH 5 σε ποσοστά 73-93% και για το υλικό με την εναπόθεση τιτανίου για pH 5 αποδόσεις που άγγιξαν το 98%. Έπειτα για τα πειράματα σε στήλες, ο χρόνος κορεσμού (breakthrough time) ανήλθε σε 300 min για την αραίωση 1/20, 240 min για την 1/10 και 130 min για την 1/5. Στη συνέχεια για το αναγεννημένο υλικό με αραίωση 1/20, ο δεύτερος κύκλος αναγέννησης είχε διάρκεια 1310 min, ο τρίτος 1110 min, και ο τέταρτος 1030 min. Για το δύο φορές ενεργοποιημένο υλικό (με αραίωση 1/20) και για ταχύτητα ροής 1 mL/min απέδωσε χρόνο κορεσμού 680 min, για ταχύτητα ροής 2 mL/min 370 min, και τέλος για ταχύτητα 4 mL/min 210 min. Ο τελευταίος κύκλος πειραμάτων που πραγματοποιήθηκε ήταν για το υλικό που κατασκευάστηκε με εναπόθεση τιτανίου και για αραίωση 1/20, ο πρώτος κύκλος είχε διάρκεια 740 min, ο δεύτερος κύκλος αναγέννησης 1130 min και ο τρίτος 860 min. Τέλος, καταλληλότερη περιγραφή για την προσρόφηση σε στήλες αποτυπώνει το μοντέλο Thomas και Yoon-Nelson.

Abstract:

 This thesis examines the removal of total polyphenols (TPh) from landfill leachate collected at the output of a Sequencing Batch Reactor, (SBR). The adsorption of TPh  was achieved using palm leaves after pyrolysis (600 °C) and activation (800 °C) with the addition of KOH. The activated material was used in batch adsorption experiments studying the effect of contact time (kinetics), and in column experiments studying the effect of dilution rate of the initial lechate and the regeneration of the adsorbent material. A double activated material was also produced to study the different flow rate. Furthermore, activated bio-char with titanium loading was investigated in batch and column experiments. The materials were characterized for specific surface area, morphology and surface structure by BET, SEM-EDS and FTIR analyses. For the column adsorption experiments, process modeling was developed using the Thomas, Bohart-Adams and Yoon-Nelson models. For the batch experiments concerning the activated material, the higher yield appeared at pH 5 (73-93%) and for the material with titanium loading at pH 5 the TPh adsorption reached 98%. For the experiments in columns, the breakthrough time was 300 min for the 1/20 dilution, 240 min for the 1/10 and 130 min for the 1/5. Then, for the regenerated material with a 1/20 dilution the second regeneration cycle lasted 1310 min, the third 1110 min and the fourth 1030 min. For the double activated material (with a dilution of 1/20) and for a flow rate of 1 mL/min, it yielded a breakthrough time of 680 min, for a flow rate of 2 mL/min 370 min and finally for a flow rate of 4 mL/min 210 min. For the material loaded with titanium and for dilution 1/20, the first cycle had a duration of 740 min, the second cycle of regeneration 1130 min and the third 860 min. The models Thomas and Yoon-Nelson best described the TPh adsorption process in the column experiments.

(για Ανάρτηση)

Όνοματεπώνυμο Μεταπτυχιακού Φοιτητή: Μανούσος Πρωιμάκης

Α.Μ.: 2017057462

Ημερομηνία Παρουσίασης: 17/7/2026

Ώρα: 11:00

Αίθουσα: Κ2.Α7

Zoom link: https://tuc-gr.zoom.us/j/92836368500?pwd=VjYpfBrEf7amyXGJ3zk4AdELYobxfH.1

Θέμα ΔΜΣ «Διερεύνηση κατάλληλων χώρων εγκατάστασης Σταθμού Μεταφόρτωσης Απορριμμάτων (ΣΜΑ) με χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και εφαρμογή πολυκριτηριακής ανάλυσης»

Title MSc «Investigation of suitable sites for the instalation of a Waste Transfer Station (WTS) using Geographic Information Systems(GIS) and the application of multicriteria analysis»

Επιβλέπων: Ομότιμος Καθηγητής Ευάγγελος Γιδαράκος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Ομότιμος Καθηγητής Ευάγγελος Γιδαράκος

2 Ομότιμος Καθηγητής Ευάγγελος Διαμαντόπουλος

3 Καθηγητής Κωνσταντίνος Ζοπουνίδης

Περίληψη:

Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία διερευνά κατάλληλες περιοχές για την εγκατάσταση Σταθμού Μεταφόρτωσης Απορριμμάτων (ΣΜΑ) στον Δήμο Αποκορώνου, με χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και πολυκριτηριακής ανάλυσης. Η ανάγκη της διερεύνησης συνδέεται με τη γεωγραφική έκταση του Δήμου, τη διασπορά των οικισμών, την εποχική αύξηση του πληθυσμού και τις αυξημένες απαιτήσεις μεταφοράς των αστικών στερεών αποβλήτων.

Αρχικά, καθορίστηκαν κριτήρια αποκλεισμού και αξιολόγησης με βάση τη νομοθεσία, τους περιφερειακούς σχεδιασμούς και τη σχετική βιβλιογραφία. Στη συνέχεια, μέσω QGIS, αποκλείστηκαν οι ακατάλληλες περιοχές, όπως προστατευόμενες ζώνες, οικισμοί, αρχαιολογικές περιοχές, υγρότοποι και εκτάσεις με μεγάλες κλίσεις. Οι επιλέξιμες περιοχές χωρίστηκαν σε κάνναβο 50 m × 50 m και αξιολογήθηκαν με τη μέθοδο PROMETHEE II, εφαρμόζοντας διαφορετικά σενάρια στάθμισης.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι καταλληλότερες περιοχές συγκεντρώνονται κυρίως στο κεντρικό τμήμα του Δήμου, στην ευρύτερη ζώνη γύρω από τις Βρύσες, το Καλαμίτσι Αλεξάνδρου, το Μετόχι και κατά μήκος του ΒΟΑΚ. Η περιοχή αυτή παρουσιάζει πλεονεκτήματα ως προς την

προσβασιμότητα, τη λειτουργικότητα και τις τεχνικές προϋποθέσεις χωροθέτησης. Συμπερασματικά, ο συνδυασμός GIS και PROMETHEE II μπορεί να αποτελέσει χρήσιμο εργαλείο υποστήριξης αποφάσεων για τη χωροθέτηση υποδομών διαχείρισης αποβλήτων.

Abstract:

This postgraduate thesis investigates suitable areas for the establishment of a Waste Transfer Station (WTS) in the Municipality of Apokoronas, using Geographic Information Systems and multicriteria analysis. The need for this investigation is related to the geographical extent of the Municipality, the dispersion of settlements, the seasonal increase in population, and the increased requirements for the transport of municipal solid waste.

Initially, exclusion and evaluation criteria were defined based on legislation, regional planning frameworks, and relevant literature. Subsequently, using QGIS, unsuitable areas were excluded, such as protected zones, settlements, archaeological sites, wetlands, and areas with steep slopes. The eligible areas were divided into a 50 m × 50 m grid and evaluated using the PROMETHEE II method, applying different weighting scenarios.

The results showed that the most suitable areas are mainly concentrated in the central part of the Municipality, in the wider zone around Vryses, Kalamitsi Alexandrou, Metochi, and along the Northern Road Axis of Crete. This area presents advantages in terms of accessibility, operational efficiency, and the technical requirements for site selection. In conclusion, the combination of GIS and PROMETHEE II can serve as a useful decision-support tool for the siting of waste management infrastructure.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Αναγνωστόπουλος Κυριάκος

Α.Μ.: 2019050053

Ημερομηνία Παρουσίασης: 13/07/2026

Ώρα: 10:00

Αίθουσα: Κ2.Α7

https://tuc-gr.zoom.us/j/93630617464?pwd=6A9Em2gonzeCJLnb4cM74SBHPsCZZE.1

Θέμα ΔE «Χωρική διερεύνηση της δυναμικής και των ποιοτικών χαρακτηριστικών των υπόγειων υδάτων στη λεκάνη της Δυτικής Μεσαράς με χρήση GIS.»

Title «Mapping groundwater dynamics and quality characteristics in Western Mesara basin through Spatial Interpolation and Geostatistical Modeling in a GIS Environment.»

Επιβλέπων: Κουτρούλης Αριστείδης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Κουτρούλης Αριστείδης

2. Κουργιαλάς Νεκτάριος

3. Νεραντζάκη Σοφία

Περίληψη:

Η εργασία έχει ως στόχο τη χωρική αποτύπωση και ερμηνεία της ποσοτικής και ποιοτικής κατάστασης των υπόγειων υδάτων στη Δυτική Μεσαρά, με αξιοποίηση δεδομένων παρακολούθησης και εφαρμογή μεθόδων χωρικής παρεμβολής σε περιβάλλον GIS. Παράλληλα, αξιολογείται η καταλληλότητα των μεθόδων για την παραγωγή χαρτογραφικών επιφανειών που αποδίδουν τη χωρική κατανομή των εξεταζόμενων παραμέτρων. Η περιοχή μελέτης περιλαμβάνει δύο πορώδη υπόγεια υδατικά συστήματα, το πορώδες Μοιρών και το πορώδες Γαλιάς-Βαγιωνιάς-Ασημίου, τα οποία παρουσιάζουν ενδιαφέρον λόγω έντονης αγροτικής δραστηριότητας και εξάρτησης από υπόγειες υδροληψίες. Επεξεργάστηκαν δεδομένα για τα έτη 2014, 2015, 2018, 2019 και 2020 από 12 σταθμούς παρακολούθησης. Εξετάστηκαν η στάθμη των υπόγειων υδάτων, η εποχική μεταβολή της στάθμης, η ηλεκτρική αγωγιμότητα, τα νιτρώδη, τα χλωριόντα και τα θειικά ιόντα. Για τη μετατροπή των σημειακών μετρήσεων σε επιφάνειες εκτίμησης εφαρμόστηκαν και συγκρίθηκαν διάφορες μέθοδοι χωρικής παρεμβολής. Η τελική επιλογή βασίστηκε κυρίως στους δείκτες RMSE και ME, καθώς και στην υδρογεωλογική ερμηνεία των χαρτών. Η στάθμη αποδόθηκε με Ordinary Kriging, η μεταβολή στάθμης με Simple Kriging και οι ποιοτικές παράμετροι με Empirical Bayesian Kriging, ενώ τα αμμωνιακά ιόντα εξετάστηκαν διερευνητικά, αλλά δεν εφαρμόστηκε χωρική παρεμβολή λόγω περιορισμένης μεταβλητότητας. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν χαμηλότερο πιεζομετρικό υψόμετρο δυτικά και υψηλότερο προς τα νοτιοανατολικά. Η σύγκριση μεταξύ υγρής και ξηρής περιόδου έδειξε ότι το χωρικό μοτίβο παραμένει σταθερό, αλλά παρουσιάζει διαφοροποιήσεις που συνδέονται με την ετήσια αναπλήρωση, την ξηρή περίοδο και τις αντλήσεις. Τέλος, η εργασία έδειξε ότι το GIS και η  χωρική παρεμβολή μπορούν να υποστηρίξουν την αξιολόγηση και διαχείριση των υπόγειων υδάτων, χωρίς να υποκαθιστούν την ανάγκη πυκνότερης και συστηματικότερης παρακολούθησης.

Abstract:

This thesis aims to spatially map and interpret the quantitative and qualitative status of groundwater in Western Mesara, using monitoring data and applying spatial interpolation methods in a GIS environment. At the same time, the suitability of these methods is evaluated for the production of cartographic surfaces representing the spatial distribution of the examined parameters. The study area includes two porous groundwater bodies, the Moires porous system and the Galia–Vagionia–Asimi porous system, which are of particular interest due to intense agricultural activity and dependence on groundwater abstractions. Data from 12 monitoring stations were processed for the years 2014, 2015, 2018, 2019 and 2020. The parameters examined were groundwater level, seasonal groundwater-level variation, electrical conductivity, nitrites, chlorides and sulfates. Different spatial interpolation methods were applied and compared in order to convert point measurements into estimation surfaces. The final selection was based mainly on the RMSE and ME indicators, as well as on the hydrogeological interpretation of the maps. Groundwater level was represented using Ordinary Kriging, groundwater-level variation using Simple Kriging, and the qualitative parameters using Empirical Bayesian Kriging, while ammonium ions were examined on an exploratory basis, but spatial interpolation was not applied due to limited variability. The results indicated lower piezometric elevations in the western part of the study area and higher elevations towards the southeast. The comparison between wet and dry periods showed that the spatial pattern remains stable, although it presents variations associated with annual recharge, the dry period and groundwater abstractions. Finally, the thesis showed that GIS and spatial interpolation can support the assessment and management of groundwater, without replacing the need for denser and more systematic monitoring.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: ΘΕΟΦΑΝΙΔΟΥ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΑ           

Α.Μ.: 2021050024

Ημερομηνία Παρουσίασης: 10/07/2026                                            

Ώρα: 10:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/96848543974?pwd=ZDd3UkM3YUI5bGttSXpMVmUvcit4dz09

Θέμα ΔE «Ξηρή αναμόρφωση του μεθανίου σε καταλύτες Ni υποστηριγμένους σε σύνθετα οξείδια μετάλλων»

Title «Dry methane reforming over Ni catalysts supported on composite metal oxides»

Επιβλέπουσα: Παναγιωτοπούλου Παρασκευή

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Παναγιωτοπούλου Παρασκευή

2 Γεντεκάκης Ιωάννης

3 Γιαννής Απόστολος

Περίληψη:

Στη παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκε η αντίδραση της ξηρής αναμόρφωσης του μεθανίου (Dry Reforming of Methane, DRM), δηλαδή η καταλυτική μετατροπή των CH4 και CO2 σε H2 και CO, η οποία αποτελεί μία ιδιαίτερα ελκυστική διεργασία, καθώς αξιοποιεί δύο από τα σημαντικότερα αέρια του θερμοκηπίου για την παραγωγή αερίου σύνθεσης (syngas) που είναι κατάλληλο για ποικίλες χημικές και ενεργειακές εφαρμογές. Παρά τα πλεονεκτήματά της, η DRM χαρακτηρίζεται από έντονα ενδόθερμο χαρακτήρα και σημαντικές προκλήσεις, όπως η καταλυτική απενεργοποίηση λόγω εναπόθεσης άνθρακα ή/και συσσωμάτωσης των σωματιδίων του μετάλλου σε υψηλές θερμοκρασίες. Η ανάπτυξη αποδοτικών και σταθερών καταλυτικών συστημάτων, καθώς και η εις βάθος κατανόηση του μηχανισμού της αντίδρασης DRM, αποτελούν κρίσιμα ζητήματα για τη βιομηχανική της αξιοποίηση.  Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται στη μελέτη της αντίδρασης DRM σε καταλύτες Ni (5 wt.%) υποστηριγμένους σε σύνθετα οξείδια μετάλλων MxOy-Al2O3 (M: Sm, Gd, Ca, Nd, Ga). Διερευνήθηκε η επίδραση της φύσης και της περιεκτικότητας του πρόσθετου οξειδίου, MxOy, στις φυσικοχημικές ιδιότητες των καταλυτών Ni, με σκοπό τη συσχέτιση των ιδιοτήτων αυτών με την καταλυτική συμπεριφορά, προκειμένου να αναπτυχθούν ενεργοί και εκλεκτικοί καταλύτες για την παραγωγή αερίου σύνθεσης. Παράλληλα εξετάστηκε η μερική αντικατάσταση του Ni με μικρή περιεκτικότητα Rh (0.1 wt.%) στην επιφάνεια του φορέα που οδήγησε σε υψηλότερη ενεργότητα. Οι βέλτιστοι καταλύτες μελετήθηκαν, επίσης, ως προς τη σταθερότητα τους για την αντίδραση DRM, ενώ μηχανιστική μελέτη διεξήχθη με σκοπό να προσδιοριστεί η φύση των ενδιαμέσων ειδών και τα στοιχειώδη βήματα που συνιστούν το μηχανισμό της αντίδρασης.

Οι φορείς και οι καταλύτες παρασκευάστηκαν με τη μέθοδο του υγρού εμποτισμού και χαρακτηρίστηκαν με τεχνικές περίθλασης ακτίνων Χ (XRD) και θερμοπρογραμματιζόμενης  εκρόφησης CO2 (CO2-TPD). Τα πειράματα καταλυτικής ενεργότητας πραγματοποιήθηκαν στη θερμοκρασιακή περιοχή 400-750οC χρησιμοποιώντας σύσταση τροφοδοσίας αποτελούμενη από  50%CH4 και 50%CO2. Η τάση των καταλυτών ως προς την εναπόθεση άνθρακα εξετάστηκε με τη τεχνική της θερμοπρογραμματιζόμενης οξείδωσης (Temperature Programmed Oxidation, TPO). Ο μηχανισμός της αντίδρασης εξετάστηκε με πειράματα υπέρυθρης φασματοσκοπίας (in situ DRIFTS) που πραγματοποιήθηκαν υπό συνθήκες DRM χρησιμοποιώντας  σύσταση τροφοδοσίας αποτελούμενη από 10%CH4 και 10%CO2.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η επιφανειακή βασικότητα των καταλυτών Ni/MxOy-Al2O3 είναι σημαντικά υψηλότερη από εκείνη του σκέτου Al2O3 και μεταβάλλεται με τρόπο που εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη φύση του MxOy. Η προσθήκη Nd2O3, Gd2O3, CaO και Sm2O3 στην επιφάνεια του Al2O3 οδηγεί σε σημαντική βελτίωση της καταλυτικής συμπεριφοράς σε αντίθεση με τη προσθήκη Ga2O3 η οποία σε θερμοκρασίες > 600 οC οδηγεί σε χαμηλότερες μετατροπές αντιδρώντων και μικρότερο λόγο H2/CO σε σχέση με τον καταλύτη αναφοράς Ni/Al2O3. Ο ρυθμός της αντίδρασης βελτιστοποιείται για τον καταλύτη που χαρακτηρίζεται από ενδιάμεση επιφανειακή βασικότητα και αυξάνεται προοδευτικά ακολουθώντας τη σειρά Ni/Al2O3 ~ Ni/10%Ga2O3-Al2O3 < Ni/10%Sm2O3-Al2O3 < Ni/10%Gd2O3-Al2O3 < Ni/10%CaO-Al2O3 < Ni/10%Nd2O3-Al2O3. Σε μια προσπάθεια διερεύνησης της δυνατότητας βελτίωσης της καταλυτικής συμπεριφοράς του λιγότερου ενεργού καταλύτη Ni/10%Ga2O3-Al2O3 εξετάστηκε η επίδραση της περιεκτικότητας του Ga2O3 (0-20 wt.%). Ωστόσο, δεν παρατηρήθηκε κάποια μονότονη τάση στην καταλυτική ενεργότητα με αύξηση της περιεκτικότητας σε Ga2O3, φανερώνοντας ότι στην επιφάνεια των καταλυτών αυτών λαμβάνουν χώρα πολύπλοκα φαινόμενα καθένα από τα οποία επηρεάζει με διαφορετικό τρόπο τη καταλυτική συμπεριφορά. Ο βέλτιστος καταλύτης Ni/Nd2O3-Al2O3 παρουσίασε ικανοποιητική σταθερότητα για ~6 ώρες αντίδρασης, ενώ περαιτέρω αλληλεπίδραση του με το μείγμα της αντίδρασης για 12 συνολικά ώρες οδήγησε σε προοδευτική μείωση των μετατροπών των αντιδρώντων, σε αντίθεση με τον λόγο Η2/CO που παρέμεινε σταθερός. Πείραμα TPO που διεξήχθη στον χρησιμοποιημένο καταλύτη μετά την ολοκλήρωση του πειράματος σταθερότητας έδειξε ότι η απώλεια της ενεργότητας οφείλεται σε εναπόθεση άνθρακα στην καταλυτική επιφάνεια που λαμβάνει χώρα μέσω της ανεπιθύμητης αντίδρασης διάσπασης του CH4 ή/και της αντίδρασης Boudouard. Ο σχηματισμός άνθρακα περιορίστηκε σημαντικά με αντικατάσταση μέρους του Ni από μικρή ποσότητα (0.1 wt.%) Rh, οδηγώντας τελικά σε σημαντική βελτίωση της καταλυτικής σταθερότητας, πιθανόν λόγω μικρής αύξησης της επιφανειακής βασικότητας.

Πειράματα in situ DRIFTS που πραγματοποιήθηκαν σε επιλεγμένους καταλύτες (Ni/Al2O3, Ni/Nd2O3-Al2O3 και Ni/Rh/ Nd2O3-Al2O3) υπό συνθήκες DRM έδειξαν ότι η αντίδραση προχωρά μέσω ενός δι-λειτουργικού μηχανισμού με τη συμμετοχή τόσο του μετάλλου όσο και του φορέα. Σύμφωνα με τον μηχανισμό αυτό, το CO2 ροφάται στην επιφάνεια του φορέα οδηγώντας στο σχηματισμό ανθρακικών ειδών ενώ το CH4 ροφάται στην επιφάνεια του μετάλλου σχηματίζοντας ροφημένα είδη CHx. Τόσο τα ανθρακικά είδη όσο και τα είδη CHx μετατρέπονται τελικά σε φορμικά είδη στην επιφάνεια του φορέα, τα οποία θεωρούνται ενεργά ενδιάμεσα, με τον σχετικό πληθυσμό τους να εξαρτάται σημαντικά από τη φύση του φορέα και τη θερμοκρασία αντίδρασης.

Συνολικά, τα ευρήματα της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας (α) δείχνουν ότι η βελτιστοποίηση της επιφανειακής βασικότητας μπορεί να οδηγήσει σε αποδοτική ενεργοποίηση του CO2 και περιορισμό της εναπόθεσης άνθρακα, και (β) μπορούν να συμβάλουν στη σχεδίαση ενεργών και σταθερών καταλυτών για την αντίδραση DRM.

Abstract:

In the present diploma thesis, the dry reforming of methane (DRM) reaction was investigated, namely the catalytic conversion of CH4 and CO2 into H2 and CO. This process represents a highly attractive pathway as it utilizes two of the most significant greenhouse gases to produce synthesis gas (syngas), which is suitable for various chemical and energy applications. Despite its advantages, DRM is characterized by a strongly endothermic nature and faces substantial challenges, such as catalytic deactivation caused by carbon deposition and/or the sintering of metal particles at high temperatures. The development of efficient and stable catalytic systems, alongside an in-depth understanding of the DRM reaction mechanism, constitute critical factors for its industrial implementation. The present work focuses on the study of the DRM reaction over Ni catalysts (5 wt.%) supported on composite metal oxides MxOy-Al2O3 (M: Sm, Gd, Ca, Nd, Ga). The effect of the nature and content of the metal oxide promoter, MxOy, on the physicochemical properties of the Ni catalysts was investigated, aiming to correlate these properties with the catalytic behavior in order to develop active and selective catalysts for syngas production. Concurrently, the partial replacement of Ni with a low content of Rh (0.1 wt.%) on the support surface was examined. The optimal catalysts were also evaluated regarding their stability during the DRM reaction, while a mechanistic study was conducted to determine the nature of the intermediate species and the elementary steps involved in the reaction mechanism.

The supports and catalysts were prepared using the wet impregnation method and were characterized by X-ray diffraction (XRD) and temperature-programmed desorption of CO2 (CO2-TPD). Catalytic activity experiments were carried out in the temperature range of 400–750°C, employing a feed composition consisting of 50% CH4 and 50% CO2. The tendency of the catalysts toward carbon deposition was investigated using the temperature-programmed oxidation (TPO) technique. The reaction mechanism was studied via infrared spectroscopy experiments (in situ DRIFTS) performed under DRM conditions, using a feed composition of 10% CH4 and 10% CO2.

The results demonstrated that the surface basicity of the Ni/MxOy-Al2O3 catalysts is significantly higher than that of the bare Al2O3 and varies in a manner heavily dependent on the nature of MxOy. The addition of Nd2O3, Gd2O3, CaO and Sm2O3 on the Al2O3 surface leads to a substantial improvement in catalytic performance. In contrast, the incorporation of Ga2O3 at temperatures above 600°C results in lower reactant conversions and a reduced H2/CO ratio compared to the reference catalyst Ni/Al2O3. The reaction rate is optimized over the catalyst characterized by intermediate surface basicity and progressively increases following the order of: Ni/Al2O3 ~ Ni/10%Ga2O3-Al2O3 < Ni/10%Sm2O3-Al2O3 < Ni/10%Gd2O3-Al2O3 < Ni/10%CaO-Al2O3 < Ni/10%Nd2O3-Al2O3. In an attempt to investigate the potential improvement of the least active catalyst Ni/10%Ga2O3-Al2O3, the effect of Ga2O3 loading (0–20 wt.%) was examined. However, no monotonic trend in catalytic activity was observed with increasing Ga2O3 content, indicating that complex phenomena occur on the surface of these catalysts, each of which affects the catalytic behavior differently. The optimal catalyst Ni/Nd2O3-Al2O3 exhibited satisfactory stability for approximately 6 hours of reaction; however, further catalyst interaction with the reaction mixture up to a total of 12 hours led to a progressive decline in reactant conversions, whereas the Η2/CO ratio remained stable. A TPO experiment conducted over the spent catalyst after the completion of the stability test revealed that the loss of activity is attributed to carbon deposition on the catalytic surface, which takes place via the undesirable methane decomposition and/or the Boudouard reaction. Carbon formation was significantly suppressed by replacing a fraction of Ni with a small amount of Rh (0.1 wt.%), ultimately leading to a remarkable improvement in catalytic stability, likely due to a slight increase in surface basicity.

In situ DRIFTS experiments conducted over selected catalysts (Ni/Al2O3, Ni/Nd2O3-Al2O3 και Ni/Rh/ Nd2O3-Al2O3) under DRM conditions revealed that the reaction proceeds via a bifunctional mechanism involving both the metal and the support. According to this mechanism, CO2 is adsorbed on the support surface, leading to the formation of carbonate species, while CH4 is adsorbed on the metal surface, forming adsorbed CHx species. Both carbonate and CHx species are ultimately converted into formate species on the support surface, which are considered active intermediates, with their relative population depending significantly on the nature of the support and the reaction temperature.

Overall, the findings of this diploma thesis (a) demonstrate that the optimization of surface basicity can lead to efficient CO2 activation and mitigation of carbon deposition, and (b) can contribute to the design of active and stable catalysts for the DRM reaction.

First Name/Surname: Grigorios Spiliopoulos
Student Identification Number: 2024057019
Date: 08/07/2026
Time: 10:00 (GMT +3)
Room / Zoom Link: https://tucgr.zoom.us/j/91477145205?pwd=F3TMap3SobWa25XZHko4P8O8kla93b.1  
Meeting ID: 914 7714 5205
Password: 878737

Title: “Algorithmic Synthesis and Extrapolation of Wind Tunnel Aerodynamic Coefficients for Single-Axis Tracker Systems”

Supervisor: Prof. Theocharis Tsoutsos
Three-member committee:
1. Prof. Theocharis Tsoutsos
2. Prof. Apostolos Voulgarakis
3. Assoc. Prof. Alexandros Stefanakis 

Abstract:
The reliability of the structural integrity of single-axis photovoltaic (PV) tracking systems at a utilityscale, are highly dependent upon accurate aerodynamic pressure coefficients determined through 
wind tunnel testing. The physical scaling limitations presented by the prototype and the economy of 
testing, restrict the ability to conduct wind tunnel tests for each row pitch, ground clearance and tilt 
angle. This, results in critical gaps in the existing aerodynamic pressure coefficient data. This thesis
presents a computational framework, referred to as WindFit, that provides the means to synthesize 
the transient aerodynamic loads for the geometries of PV trackers that have not been tested.
The methodology employs localized polynomial regression to reconstruct the incomplete azimuth and 
tilt data associated with tracker operation. Geometric synthesis will be achieved by projecting 
structural parametric data onto a Cartesian coordinate system. Geometries that fall into an empirical 
convex hull will be resolved using Barycentric Coordinate Mathematics, while those that fall outside 
the convex hull, will utilize the Virtual Anchor Vertex protocol within the framework, to constrain 
the extrapolated data. This topology-constrained boundary gradient approach prevents the numerical 
divergence and reversed aerodynamic weighting that are associated with traditional unconstrained 
extrapolation methods.
The computational effectiveness of the framework is verified by two benchmark approaches, which 
use deterministic Inverse Distance Weighting (IDW) and stochastic Gaussian Process Regression 
(GPR) models. The comparative spatial validation of the models shows that IDW operates as a low 
pass filter, creating spatial blurring that greatly under-predicts the high-end boundary loads, as well 
as the Venturi amplifications. The GPR model produces the same high-fidelity precision as WindFit, 
but due to it's reliance on infinite mathematical smoothness, GPR removes sharp aerodynamic 
discontinuities and dramatically under-predicts detached tip vortexes during extrapolation. 
Finally, WindFit integrates local geometric interpolation with boundary conditions based upon 
physics to accurately model complex flow separation phenomena. In addition, it uses Barycentric 
algebraic weights to eliminate the extensive latency involved with performing machine learning 
matrix inversions, thus making this approach highly suited for real-time parametric structural design

Όνοματεπώνυμο Μεταπτυχιακού Φοιτητή: ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΟΥΡΕΝΤΖΗ

Α.Μ.: 2024057013

Ημερομηνία Παρουσίασης: 06/07/2026

Ώρα: 14:00

Αίθουσα: Zoom Meeting

https://us05web.zoom.us/j/81646663987?pwd=K3T0o1nMuuBYO6l5TlIax0gsqWB2Pi.1

Θέμα ΔΜΣ «Πρόβλεψη τιμών ηλεκτρικής ενέργειας στην ελληνική αγορά επόμενης ημέρας με χρήση μηχανικής μάθησης»

Title MSc «Electric price nowcasting in the Greek day - ahead market using machine learning»

Επιβλέπων: ΘΕΟΧΑΡΗΣ ΤΣΟΥΤΣΟΣ

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Θεοχάρης Τσούτσος
2. Αλέξανδρος Φλάμος
3. Νικόλαος Διαγγελάκης

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία αναλύει τη χρήση αλγορίθμων μηχανικής μάθησης για την πρόβλεψη των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας στην Ελληνική Αγορά Επόμενης Ημέρας, με ιδιαίτερη έμφαση στην επίδραση της ενσωμάτωσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στη διαδικασία διαμόρφωσης των χονδρεμπορικών τιμών ηλεκτρικής ενέργειας. Η αύξηση του μεριδίου των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, σε συνδυασμό με την εφαρμογή του Ευρωπαϊκού Μοντέλου-Στόχου και την ενισχυμένη διασύνδεση των ευρωπαϊκών αγορών ηλεκτρικής ενέργειας, έχει καταστήσει τη δυναμική των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας σημαντικά πιο σύνθετη. Υπό αυτές τις συνθήκες, η βραχυπρόθεσμη πρόβλεψη των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας έχει καταστεί απαραίτητη για όλους τους εμπλεκόμενους φορείς της αγοράς.

Η εργασία παρουσιάζει ένα μοντέλο πρόβλεψης που βασίζεται στην τεχνική μηχανικής μάθησης Random Forest, με στόχο την πρόβλεψη της τιμής ηλεκτρικής ενέργειας στην Αγορά Επόμενης Ημέρας στην Ελλάδα. Το σύνολο δεδομένων που χρησιμοποιήθηκε στην παρούσα μελέτη καλύπτει την περίοδο 2022–2025 σε ωριαία βάση και περιλαμβάνει διάφορες μεταβλητές πρόβλεψης, όπως η συμμετοχή των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο ηλεκτρικό σύστημα, οι καιρικές συνθήκες, χρονικοί παράγοντες, καθώς και οι διασυνοριακές ροές ηλεκτρικής ενέργειας. Οι παρατηρήσεις που καταγράφηκαν από το 2022 έως και το 2023 χρησιμοποιήθηκαν για την εκπαίδευση του μοντέλου, ενώ οι παρατηρήσεις του έτους 2024 χρησιμοποιήθηκαν για σκοπούς ελέγχου και αξιολόγησης. Στη συνέχεια, το εκπαιδευμένο μοντέλο εφαρμόστηκε για την παραγωγή προβλέψεων για το έτος 2025.

Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η μέθοδος Random Forest παρουσίασε υψηλή ακρίβεια πρόβλεψης τόσο σε ωριαίο όσο και σε ημερήσιο και μηνιαίο επίπεδο. Το προτεινόμενο μοντελοποιητικό πλαίσιο κατάφερε να αποτυπώσει τη συνιστώσα της εποχικότητας, τα ημερήσια πρότυπα ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και το μεγαλύτερο μέρος των βραχυπρόθεσμων διακυμάνσεων που παρατηρήθηκαν στην ελληνική αγορά ηλεκτρικής ενέργειας. Η ανάλυση συσχέτισης επιβεβαίωσε επίσης τον υψηλό βαθμό χρονικής εξάρτησης των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας, με τις υστερημένες τιμές της αγοράς να συγκαταλέγονται μεταξύ των σημαντικότερων μεταβλητών πρόβλεψης. Επιπλέον, η έρευνα κατέδειξε την ύπαρξη αρνητικής συσχέτισης μεταξύ των επιπέδων διείσδυσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας, εύρημα που συνάδει με την έννοια του φαινομένου της σειράς ένταξης, γνωστού στη βιβλιογραφία της ενεργειακής οικονομίας ως merit order effect.

Επιπρόσθετα, η μελέτη αναδεικνύει τη σημασία των καιρικών παραγόντων, των χρονικών μεταβλητών και των διασυνοριακών ροών στη διαμόρφωση της δυναμικής των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας στην Ελλάδα. Παρά την υψηλή ακρίβεια του μοντέλου, οι προβλέψεις παρουσίασαν μεγαλύτερες αποκλίσεις κατά τη διάρκεια περιόδων έντονης αστάθειας της αγοράς και σημαντικών διακυμάνσεων των τιμών, γεγονός που οφείλεται στην απρόβλεπτη φύση του περιβάλλοντος της αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας.

Abstract:

The thesis will analyze the use of the machine learning algorithm to forecast electricity prices on the Greek Day Ahead Power Market, especially analyzing the impact of integrating renewable energy sources on the process of forming wholesale electricity prices. The growth of the share of renewable energy sources along with the introduction of the European Target Model and the increased interconnectedness of European electricity markets have greatly complicated the dynamics of electricity prices. Under such circumstances, short-term electricity price prediction has become essential for all stakeholders.

The paper presents a prediction model employing the machine learning technique of the random forest to predict Day-Ahead Market electricity price in Greece. The dataset employed for the study includes information over the period 2022-2025 on an hourly basis and consists of different predictors that include the presence of renewables in the system, weather conditions, time factors, as well as electricity trade across borders. Observations recorded from 2022 up to 2023 are used for model training, whereas observations for the year 2024 were considered for testing purposes. The model obtained was then used for predictions in the year 2025.

The results show that the random forest approach demonstrated excellent forecasting accuracy for both hourly, daily, and monthly prediction tasks. The modeling framework was able to identify the seasonality component, daily electricity demand patterns, and almost all short-term variations that occurred in the Greek power market. The correlation analysis also confirmed the high degree of temporal dependence of electricity prices, with lagged price terms being among the most significant predictors. Moreover, the research found evidence for a negative correlation between renewable energy deployment levels and electricity prices, which aligns with the concept known as the merit order effect described in the literature on energy economics.

Furthermore, the study reveals the significance of weather factors, time-related factors, and interconnection flows in determining the dynamics of electricity prices in Greece. Despite the model's high accuracy, the predictions exhibited larger deviations during periods of intense market instability and price fluctuations, owing to the unpredictable nature of the electricity market environment.

Ονοματεπώνυμο Φοιτητή: Αλέξιος Φωτεινόπουλος 

Α.Μ.: 2015050113 

Ημερομηνία Παρουσίασης: 07/07/2026 

Ώρα:09:30 π.μ. 

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/98066016904?pwd=e3vc1lGo4g3V3HywTp1bb1V10SY6vI.1

Θέμα ΔE «ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΧΩΡΟΘΕΤΗΣΗΣ ΖΩΝΩΝ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ ΑΠΟ ΔΑΣΙΚΕΣ ΠΥΡΚΑΓΙΕΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ GIS – Η ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ΤΟΥ ΕΒΡΟΥ»

Title «METHODOLOGY FOR SPATIAL PLANNING OF WILDFIRE PROTECTION ZONES USING GIS – THE CASE OF EVROS »

Επιβλέπων: Τσουχλαράκη Ανδρονίκη

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Τσουχλαράκη Ανδρονίκη

2 Βουλγαράκης Απόστολος

3 Κουργιαλάς Νεκτάριος

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τη χωρική ανάλυση και διαχείριση των δασικών πυρκαγιών με τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS), εστιάζοντας τόσο στη δυνατότητα προστασίας των δασικών εκτάσεων όσο και στην επικινδυνότητα εκδήλωσης πυρκαγιών. Ως περιοχή μελέτης επιλέχθηκε τμήμα του Δήμου Αλεξανδρούπολης, ο οποίος επλήγη ιδιαίτερα από τη μεγάλη και καταστροφική δασική πυρκαγιά του έτους 2023. Στόχος της εργασίας είναι η εφαρμογή και αξιολόγηση χωρικών μοντέλων που μπορούν να υποστηρίξουν το σχεδιασμό πρόληψης και διαχείρισης δασικών πυρκαγιών.

Στο πλαίσιο της μελέτης εφαρμόστηκαν δύο διακριτά αλλά συμπληρωματικά χωρικά μοντέλα. Το πρώτο αφορά τον καθορισμό ζωνών προστασίας από δασικές πυρκαγιές και βασίζεται στη λειτουργικότητα του δασικού οδικού δικτύου, στη μορφολογία του εδάφους και στις τεχνικές δυνατότητες των επίγειων πυροσβεστικών δυνάμεων. Το μοντέλο αυτό υλοποιήθηκε σε περιβάλλον GIS και λαμβάνει υπόψη παραμέτρους όπως η κλίση του εδάφους, η πίεση του νερού και η διάταξη των δρόμων, διακρίνοντας τις ζώνες προστασίας σε επίπεδες, ανηφορικές και κατηφορικές. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το 60,62% της περιοχής μελέτης χαρακτηρίζεται ως δυνητικά προστατεύσιμο, ενώ το 39,38% δεν μπορεί να προστατευθεί αποτελεσματικά.

Το δεύτερο μοντέλο αφορά την εκτίμηση της επικινδυνότητας εκδήλωσης δασικών πυρκαγιών και βασίζεται σε πολυκριτηριακή χωρική ανάλυση φυσικών και ανθρωπογενών παραγόντων, όπως η χρήση γης, το

υψόμετρο, η κλίση και ο προσανατολισμός των πλαγιών, καθώς και η απόσταση από το οδικό δίκτυο. Μέσω ανάλυσης ψηφιδωτού μοντέλου και σταθμισμένου γραμμικού συνδυασμού των παραμέτρων, δημιουργήθηκε χάρτης επικινδυνότητας, ο οποίος ταξινομήθηκε σε ζώνες χαμηλής, μέσης και υψηλής επικινδυνότητας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι περίπου το 86,3% της περιοχής μελέτης κατατάσσεται στη ζώνη υψηλής επικινδυνότητας, ενώ μικρότερα ποσοστά αντιστοιχούν στις ζώνες μέσης και χαμηλής επικινδυνότητας. Η σύγκριση του χάρτη επικινδυνότητας με το μοντέλο ζωνών προστασίας ανέδειξε ότι εκτός των ζωνών προστασίας το ποσοστό υψηλής επικινδυνότητας αυξάνεται σημαντικά (≈81,3%), ενώ εντός αυτών μειώνεται (≈64,8%). Επιπλέον, η επικάλυψη του μοντέλου επικινδυνότητας με τις χαρτογραφημένες καμένες εκτάσεις της πυρκαγιάς του 2023 έδειξε ότι περίπου το 87,4% της καμένης έκτασης εντοπίζεται σε περιοχές που είχαν ταξινομηθεί ως υψηλής επικινδυνότητας.

Η σύγκριση των αποτελεσμάτων των δύο μοντέλων με τα δεδομένα των καμένων εκτάσεων της πυρκαγιάς του 2023 ανέδειξε σημαντική χωρική συσχέτιση, καθώς μεγάλο ποσοστό των καμένων εκτάσεων εντοπίζεται σε περιοχές υψηλής επικινδυνότητας. Παράλληλα, διαπιστώθηκε ότι σημαντικό μέρος των θεωρητικά προστατεύσιμων περιοχών επλήγη από την πυρκαγιά, γεγονός που αποδίδεται κυρίως στις ακραίες μετεωρολογικές συνθήκες, στους περιορισμούς που σχετίζονται με την προσβασιμότητα μέσω του δασικού οδικού δικτύου και στους εγγενείς περιορισμούς της εφαρμοζόμενης μεθοδολογίας. Συμπερασματικά, η εργασία αναδεικνύει τη σημασία της συνδυαστικής αξιολόγησης επικινδυνότητας και προστατευσιμότητας και υπογραμμίζει την ανάγκη βελτίωσης των υποδομών και των στρατηγικών πρόληψης και πυροπροστασίας, αξιοποιώντας τις δυνατότητες των GIS ως εργαλείο υποστήριξης λήψης αποφάσεων.

Abstract:

This thesis examines the spatial analysis and management of forest fires using Geographic Information Systems (GIS), focusing on both the protection capability of forest areas and the assessment of wildfire occurrence risk. The study area is located within the Municipality of Alexandroupolis, which was severely affected by the large and destructive wildfire of August 2023. The main objective of this research is the implementation and evaluation of spatial models that can support wildfire prevention and management planning.

Within the framework of the study, two distinct but complementary spatial models were applied. The first model focuses on the delineation of forest fire protection zones and is based on the functionality of the forest road network, terrain morphology, and the operational capabilities of ground firefighting forces. The model was implemented in a GIS environment and incorporates parameters such as terrain slope, water pressure, and road configuration, classifying protection zones into flat, uphill, and downhill areas. The results indicate that 60.62% of the study area is classified as potentially protectable, while 39.38% cannot be effectively protected.

The second model focuses on wildfire risk assessment and is based on a multicriteria spatial analysis of both natural and anthropogenic factors, including land use, elevation, slope, aspect, and distance from the road network. Through raster analysis and weighted linear combination of these parameters, a wildfire risk map was produced and classified into low, medium, and high-risk zones. The results showed that approximately 86.3% of the study area falls within the high-risk category, while smaller proportions correspond to medium and low-risk zones. The comparison between the wildfire risk map and the Fire Protection Zones model revealed that high-risk areas cover approximately 81.3% of the unprotected areas, whereas the corresponding percentage within protected areas is reduced to 64.8%. Furthermore, the overlay of the wildfire risk model with the mapped burned areas of the 2023 wildfire showed that approximately 87.4% of the burned area was located within zones previously classified as high-risk.

The comparison of the two models with the actual burned-area data from the 2023 wildfire revealed a strong spatial correlation, as a large proportion of the burned areas was located within zones of high wildfire risk. At the same time, a significant percentage of theoretically protectable areas was affected by the wildfire, a result mainly attributed to extreme meteorological conditions, accessibility limitations associated with the forest road network, and the inherent limitations of the applied methodology. Overall, the study highlights the

importance of integrating wildfire risk assessment and protection capability analysis and emphasizes the need for improved infrastructure, prevention measures, and fire protection strategies, while demonstrating the value of GIS as a decision-support tool in wildfire management.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Καλαϊτζάκης Αλέξιος

Α.Μ.: 2018050013

Ημερομηνία Παρουσίασης: 07/7/26

Ώρα: 11-12

Αίθουσα: Κ2.Α7

Zoom link: https://tuc-gr.zoom.us/j/94002631559?pwd=YqzbgodLD1AGJeWVMHObM3tQFHLePv.1 

Θέμα ΔE

«Προσδιορισμός ενός Δείκτη Βιωσιμότητας Πανεπιστημίων μέσω των πυλώνων ESG»

Title

«Determining a University Sustainability Index through the ESG pillars

Επιβλέπων: Γεώργιος Καρατζάς

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Γεώργιος Καρατζάς

2 Ευάγγελος Διαμαντόπουλος

3 Απόστολος Βουλγαράκης

Περίληψη:

(Ελληνικά)

Η βιωσιμότητα αποτελεί πλέον βασικό άξονα στρατηγικής ανάπτυξης των πανεπιστημίων, καθώς τα ιδρύματα ανώτατης εκπαίδευσης καλούνται να ανταποκριθούν στις σύγχρονες περιβαλλοντικές, κοινωνικές και διοικητικές προκλήσεις. Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο την ανάπτυξη ενός Δείκτη Βιωσιμότητας Πανεπιστημίων, βασισμένου στους πυλώνες ESG (Environmental, Social and Governance), με σκοπό την αξιολόγηση και σύγκριση της συνολικής επίδοσης των πανεπιστημίων σε θέματα βιώσιμης ανάπτυξης.

Για την υλοποίηση της έρευνας πραγματοποιήθηκε συλλογή, επεξεργασία και ανάλυση δεδομένων από εννέα (9) πανεπιστήμια-μέλη της ευρωπαϊκής συμμαχίας EURECA-PRO. Τα δεδομένα αφορούν ένα ευρύ φάσμα δεικτών που σχετίζονται με τις περιβαλλοντικές, κοινωνικές και διοικητικές πρακτικές των ιδρυμάτων. Στον περιβαλλοντικό πυλώνα εξετάστηκαν παράμετροι όπως η ενεργειακή διαχείριση, η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, οι εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, η διαχείριση αποβλήτων και η περιβαλλοντική πολιτική. Στον κοινωνικό πυλώνα αξιολογήθηκαν ζητήματα που αφορούν την ισότητα, τη διαφορετικότητα, την ένταξη, την προσβασιμότητα, την ευημερία φοιτητών και προσωπικού, καθώς και η σύνδεση των

πανεπιστημίων με την κοινωνία. Τέλος, στον πυλώνα διακυβέρνησης εξετάστηκαν στοιχεία όπως η διαφάνεια, η λογοδοσία, η συμμετοχή των ενδιαφερόμενων μερών στη λήψη αποφάσεων, οι πολιτικές δεοντολογίας και οι μηχανισμοί εσωτερικού ελέγχου.

Η πρωτοτυπία της εργασίας έγκειται στο γεγονός ότι για πρώτη φορά προτείνεται και εφαρμόζεται ένα ολοκληρωμένο πλαίσιο αξιολόγησης της βιωσιμότητας πανεπιστημίων που βασίζεται αποκλειστικά στους πυλώνες ESG. Μέσω της ανάπτυξης του δείκτη παρέχεται η δυνατότητα ποσοτικής αποτίμησης και συγκριτικής αξιολόγησης των επιδόσεων των ιδρυμάτων, συμβάλλοντας στην ενίσχυση της διαφάνειας και στην προώθηση βέλτιστων πρακτικών βιώσιμης ανάπτυξης στην ανώτατη εκπαίδευση.

Τα αποτελέσματα της έρευνας αναδεικνύουν τις διαφοροποιήσεις που παρουσιάζουν τα πανεπιστήμια ως προς την ενσωμάτωση των αρχών της βιωσιμότητας και καταδεικνύουν τη χρησιμότητα ενός ενιαίου δείκτη ESG ως εργαλείου αξιολόγησης, παρακολούθησης και υποστήριξης της στρατηγικής βιώσιμης ανάπτυξης των ακαδημαϊκών ιδρυμάτων.

Abstract:

(Αγγλικά)

Sustainability has become a key strategic priority for higher education institutions, as universities are increasingly expected to address contemporary environmental, social, and governance challenges. The aim of this thesis is to develop a University Sustainability Index based on the ESG (Environmental, Social, and Governance) framework, to assess and compare the overall sustainability performance of universities.

To achieve this objective, data were collected, processed, and analyzed from nine (9) universities participating in the European University Alliance EURECA-PRO. The dataset covered a broad range of indicators related to the environmental, social, and governance dimensions of institutional performance. The environmental pillar included factors such as energy management, renewable energy generation, greenhouse gas emissions, waste management, and environmental policies. The social pillar focused on equality, diversity, inclusion, accessibility, student and staff well-being, and community engagement activities. The governance pillar examined issues related to transparency, accountability, stakeholder participation in decision-making processes, ethical conduct, and internal control mechanisms.

The originality of this study lies in the development and application of a comprehensive sustainability assessment framework that is exclusively based on ESG principles for higher education institutions. To the best of the author's knowledge, this is the first study to construct a dedicated sustainability index for universities using the ESG approach as its primary evaluation framework.

The proposed index enables the quantitative assessment and comparative evaluation of university sustainability performance. The findings reveal significant variations among universities regarding the implementation of sustainability-related initiatives and demonstrate the value of a unified ESG-based index as a tool for benchmarking, monitoring, and supporting sustainability strategies within academic institutions.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: ΚΟΚΚΙΝΑΚΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ

Α.Μ.: 2011050002

Ημερομηνία Παρουσίασης: 02/07/2026

Ώρα: 13:00

Αίθουσα:...

Θέμα ΔE «Προσδιορισμός ζωνών υψηλού πλημμυρικού κινδύνου στον Ελλαδικό χώρο με αναφορά σε ιστορικά πλημμυρικά γεγονότα και την επίδραση της αλλαγής χρήσεων γης»

Title «Identification of High Flood Risk Areas in Greece With Reference to Historical Flood Events and the Impact of Land Use Change»

Επιβλέπων: ΚΑΡΑΤΖΑΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 ΚΑΡΑΤΖΑΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ

2 ΝΙΚΟΛΑΙΔΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ

3 ΠΑΡΑΝΥΧΙΑΝΑΚΗΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ

Αναπληρωματικός: ΚΟΥΤΡΟΥΛΗΣ ΑΡΗΣ

Περίληψη: Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στη μελέτη και ανάλυση του πλημμυρικού κινδύνου στον ελλαδικό χώρο, με ιδιαίτερη αναφορά στις Ζώνες Δυνητικά Υψηλού Κινδύνου Πλημμύρας (ΖΔΥΚΠ), στα ιστορικά πλημμυρικά γεγονότα και στα σημαντικά καταγεγραμμένα επεισόδια. Σκοπός της εργασίας είναι η αποτύπωση της χωρικής κατανομής των πλημμυρικών φαινομένων και η ανάδειξη των παραγόντων που εντείνουν την τρωτότητα, όπως οι κλιματικές μεταβολές, οι γεωμορφολογικές ιδιαιτερότητες και κυρίως η αστικοποίηση.

Abstract: This thesis focuses on the study and analysis of flood risk in Greece, with particular emphasis on the Potentially Significant Flood Risk Areas (APSFRs), historical flood events, and major recorded flood episodes. The aim of the research is to map the spatial distribution of flood phenomena and highlight the factors that increase vulnerability, such as climatic variations, geomorphological characteristics, and especially urbanization.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Βοτζάκης Νικήτας.................................................................................

Α.Μ.: 2019050070.........................................................................................

Ημερομηνία Παρουσίασης: 8 Ιουλίου 2026...............................................

Ώρα: 14:00......................................................................................................

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/98379551725?pwd=xaFYozjxssJHcmwrmavVNlz2mzCfFt.1  

Θέμα ΔE «……………………………Προστασία της Πολιτιστικής Κληρονομιάς από την Κλιματική Αλλαγή και τις Ανθρωπογενείς Δραστηριότητες …………………………………..»

Title «……………………………Protection of Cultural Heritage from the Climate Change and Humanmade Activities…………………………………..»

Επιβλέπων: Τσούτσος Θεοχάρης…………………………….

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Τσούτσος Θεοχάρης…………………………………..

2 Κουτρούλης Αριστείδης…………………………………..

3 Ουγγρίνης Κωνσαντίνος-Αλκέτας…………………………………..

Περίληψη:

Η διπλωματική εργασία ερευνεί τις επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής και των ανθρωπογενών πιέσεων στην πολιτιστική κληρονομιά. Στόχος είναι η αναγνώριση και η ιεράρχηση των κινδύνων που απειλούν τα μνημεία μέσω της μεθόδου Operational Risk Management (ORM). Η μελέτη επικεντρώνεται στο γεγονός πως ο συνδυασμός των κλιματικών αλλαγών, των ανθρώπινων επεμβάσεων και των διαχειριστικών αδυναμιών, επιταχύνει τη φθορά που δέχονται οι χώροι κληρονομιάς.

Αρχικά, αναλύθηκαν οι βασικές κατηγορίες κινδύνων. Οι περιβαλλοντικοί κίνδυνοι περιλαμβάνουν τη ρηγμάτωση των πετρωμάτων λόγω θερμικών μεταβολών, τη διάβρωση από υγρασία, τις πλημμύρες, τις κατολισθήσεις, τις πυρκαγιές λόγω ξηρασίας καθώς και περιπτώσεις βιολογικής υποβάθμισης των οργανικών υλικών. Παράλληλα, εντοπίστηκαν οι ανθρωπογενείς παράγοντες όπως η ανεξέλεγκτη δόμηση, ο υπερτουρισμός, η περιβαλλοντική ρύπανση και οι παρεμβάσεις σε παράκτιες περιοχές, οι οποίοι επιβαρύνουν σημαντικά τα μνημεία. Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στους διαχειριστικούς και οικονομικούς κινδύνους, όπως η έλλειψη χρηματοδότησης, η ανεπάρκεια στη λήψη αποφάσεων, η έλλειψη εξειδικευμένων σχεδίων προστασίας και η περιορισμένη εκπαίδευση και ευαισθητοποίηση της κοινωνίας. Σε αυτό το στάδιο, καθοριστική υπήρξε και η αξιοποίηση των επαφών και των γνώσεων που αποκτήθηκαν μέσω της ομάδας HI EURECA-PRO, γεγονός που συνέβαλε στην καλύτερη κατανόηση του ζητήματος.

Συλλέγοντας την απαραίτητη βιβλιογραφία δημιουργήθηκε ερωτηματολόγιο για την αξιολόγηση των 20 κινδύνων που βρέθηκαν, με βάση την σοβαρότητα και την πιθανότητα τους.  Το ερωτηματολόγιο απαντήθηκε από 18 ειδικούς από τους χώρους του πολιτισμού, της ακαδημαϊκής κοινότητας, των ΜΚΟ, της αγοράς εργασίας και των θεσμικών φορέων. Τα δεδομένα μετατράπηκαν σε ποσοτικές μονάδες από το 1-4 για να υπολογιστούν οι μέσοι όροι και εφαρμόστηκε πίνακας επικινδυνότητας για την ιεράρχηση των απειλών. Η έλλειψη οικονομικών πόρων κατατάχτηκε ως η πιο κρίσιμη απειλή. Ως υψηλής επικινδυνότητας εμφανίστηκαν επίσης και οι πυρκαγιές, η έλλειψη στην εκπαίδευση, η ανεπάρκεια στην λήψη αποφάσεων, οι κατολισθήσεις καθώς και ο υπερτουρισμός. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν πως η αδυναμία στην διαχείριση της πολιτιστικής κληρονομιάς είναι ο μεγαλύτερος κίνδυνος που αντιμετωπίζουν. Επιπλέον, παρατηρήθηκε ότι οι κλιματικοί και ανθρωπογενείς κίνδυνοι λειτουργούν συνδυαστικά, αυξάνοντας την πολυπλοκότητα στη διαχείριση των μνημείων.

Η έρευνα κατέληξε στο γεγονός, ότι η προστασία της πολιτιστικής κληρονομιάς απαιτεί μια πιο προληπτική προσέγγιση στην στρατηγική της. Η μέθοδος ORM αποτελεί ένα σημαντικό εργαλείο για την έγκαιρη αναγνώριση των προβλημάτων, συμβάλλοντας στη λήψη επιστημονικά τεκμηριωμένων και προσεκτικών αποφάσεων με στόχο τη μακροπρόθεσμη διατήρηση της πολιτιστικής κληρονομιάς.

Abstract:

This thesis investigates the impacts of climate change and anthropogenic pressures on cultural heritage. Its main objective is to identify and prioritize the risks threatening monuments and heritage sites through the application of the Operational Risk Management (ORM) method. The study focuses on how the combined effects of climate change, human interventions, and management deficiencies accelerate the deterioration of cultural heritage sites.

Initially, the research analyzes the main categories of risks affecting cultural heritage. Environmental risks include rock cracking caused by thermal fluctuations, deterioration due to humidity, floods, landslides, wildfires related to drought, and cases of biological degradation of organic materials. At the same time, anthropogenic factors such as uncontrolled urban development, overtourism, environmental pollution, and interventions in coastal areas were identified as significant threats to monuments. Particular emphasis was also placed on managerial and economic risks, including lack of funding, inadequate decision-making, absence of specialized protection plans, and limited public education and awareness regarding cultural heritage preservation. At this stage, utilizing the contacts and knowledge acquired through the HI EURECA-PRO team was crucial, contributing to a better understanding of the issue.

Following the collection of the necessary literature, a questionnaire was developed to evaluate the 20 identified risks based on their severity and probability. The questionnaire was completed by 18 experts representing the fields of cultural heritage, academia, NGOs, industry, and governmental institutions. The collected data were converted into quantitative values ranging from 1 to 4 in order to calculate mean values, while a risk matrix was applied to prioritize the identified threats. The lack of financial resources was ranked as the most critical threat. High-risk factors also included wildfires, lack of education and awareness, inadequate decision-making, landslides, and overtourism. The results highlighted that deficiencies in cultural heritage management constitute one of the most significant threats faced by heritage sites. Furthermore, the study demonstrated that climatic and anthropogenic risks operate simultaneously, increasing the complexity of heritage management.

The research concludes that the protection of cultural heritage requires a more preventive and strategic approach. The ORM method constitutes an important tool for the early identification and prioritization of risks, contributing to scientifically document and carefully planned decision-making processes aimed at the long-term preservation of cultural heritage.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Μαργαρίτα Κωστοπούλου

Α.Μ.: 2016050036

Ημερομηνία Παρουσίασης: 29/06/2026

Ώρα:10:30

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/94098266785?pwd=vezogupdCwH6r2fLdiTMGSuihcrVkw.1

Meeting ID: 940 9826 6785

Password: 273826

Θέμα ΔE "Πειραματική Προσομοίωση Γεωθερμικής Αντλίας Θερμότητας"

Title «Experimental Simulation of Geothermal Heat Pump»

Επιβλέπων: Καθ. Θεοχάρης Τσούτσος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Καθ. Θεοχάρης Τσούτσος

2 Αν. Καθ. Παρασκευή Παναγιωτοπούλου

3. Επ. Καθ. Νικόλαος Διαγγελάκης

Περίληψη:

Η ανάγκη για υγιή και ενεργειακά αποδοτικά κτήρια έχει αναδειχθεί σε βασική προτεραιότητα της παγκόσμιας αγοράς, με τα συστήματα θέρμανσης και ψύξης να αποτελούν κεντρικό πυλώνα τόσο στον σχεδιασμό νέων κτηριακών εγκαταστάσεων, αλλά και στην αναβάθμιση των ήδη υφιστάμενων κτηρίων. Οι ενεργειακές απαιτήσεις για τα συστήματα κλιματισμού μπορούν να φέρουν σημαντικές επιβαρύνσεις στο ηλεκτρικό δίκτυο, το οποίο εξακολουθεί να βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε ορυκτά καύσιμα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Εκτιμάται ότι περισσότερο από το ήμισυ της παγκόσμιας κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας σχετίζεται με ανάγκες θέρμανσης και ψύξης κτηρίων.  Ως εκ τούτου, η βελτίωση της ενεργειακής απόδοσης στον τομέα αυτό αποτελεί καθοριστικό παράγοντα για την προώθηση της βιωσιμότητας και της αειφόρου ανάπτυξης.

Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση εναλλακτικών και υβριδικών συστημάτων ψύξης – θέρμανσης με σκοπό τη μείωση του απαιτούμενου ηλεκτρικού φορτίου για την κάλυψη των κτηριακών αναγκών ψύξης – θέρμανσης με φιλικότερες προς το περιβάλλον τεχνολογίες. Η γεωθερμική αντλία θερμότητας αποτελεί μια από τις πλέον αποδοτικές λύσεις στον τομέα αυτό, καθώς αξιοποιεί τη σχεδόν σταθερή θερμοκρασία του υπεδάφους για τη βελτίωση του ενεργειακού ισοζυγίου. Στο πλαίσιο της εργασίας αναπτύχθηκε πειραματική διάταξη βασισμένη σε υφιστάμενη αντλία θερμότητας, με στόχο την προσομοίωση της γεωθερμικής λειτουργίας υπό ελεγχόμενες συνθήκες. Η μελέτη επικεντρώθηκε στην ανάλυση της θερμοδυναμικής συμπεριφοράς του συστήματος και στη διερεύνηση της επίδρασης των βασικών λειτουργικών παραμέτρων στην απόδοσή του. Μέσω της πειραματικής διαδικασίας προσδιορίστηκαν οι συντελεστές απόδοσης και εντοπίστηκαν οι περιοχές βέλτιστης λειτουργίας, συμβάλλοντας στην κατανόηση και βελτιστοποίηση αντίστοιχων εφαρμογών σε κτηριακά συστήματα.

Abstract:

The need for healthy and energy-efficient buildings has emerged as a key priority in the global market, with heating and cooling systems constituting a central pillar in both the design of new building installations and the energy upgrading of existing structures. The energy demands of HVAC systems place a significant burden on electrical grid, which still largely relies on fossil fuels for electricity generation. It is estimated that more than half of global electricity consumption is associated with building heating and cooling needs. Therefore, improving energy efficiency in this sector represents a crucial factor in promoting sustainability and sustainable development.

The objective of this thesis is the investigation of alternative and hybrid heating-cooling systems aiming to reduce the electrical load required to meet building energy demands through environmentally friendly technologies. Ground source heat pumps constitute one of the most efficient solutions in this field, as they exploit the relatively stable subsurface temperature to enhance their energy balance. Within the framework of this study, an experimental setup based on an existing heat pump was developed in order to simulate ground source operation under controlled conditions. The research focused on analyzing the thermodynamic behavior of the system and examining the influence of key operational parameters on its performance. Through the experimental procedure, performance coefficients were determined and optimal operating regions were identified, contributing to the understanding and optimization of similar applications and building energy systems.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Γεράσιμος Αντύπας

Α.Μ.: 2019050064

Ημερομηνία Παρουσίασης: 06/07/2026

Ώρα: 13:00 – 14:00

Αίθουσα:   https://tuc-gr.zoom.us/j/3849261693?pwd=U1dMaFoyYmQ3aFQrY0NmbGhVclg1Zz09

Θέμα ΔE «Κατασκευή Πειραματικής Διάταξης για τη Μελέτη Εξατμιστικής Ψύξης.»

Title «Construction of an Experimental Setup for the Study of Evaporative Cooling »

Επιβλέπων: Θεοχάρης Τσούτσος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Θεοχάρης Τσούτσος

2. Νικόλαος Διαγγελάκης

3. Απόστολος Βουλγαράκης 

Περίληψη:

Στη παρούσα διπλωματική περιγράφεται το φαινόμενο της εξατμιστικής ψύξης. Δηλαδή η ψύξη του αέρα ενός χώρου μέσω θερμού αέρα και της λανθάνουσας ενέργειας του νερού. Η επαφή του θερμού αέρα και του νερού μέσω σταγονιδίων, με τη σωστή διαδικασία, οδηγεί στη ψύξη του. Στόχος είναι η προσομοίωση του φαινομένου αυτού με πειραματική διάταξη και η εύρεση της πιο αποδοτικής διάταξης με την λιγότερη κατανάλωση νερού που χρειάζεται για την ψύξη του νερού σε επιθυμητές θερμοκρασίες. Η διάταξή είναι ένας σωλήνας γνωστών διαστάσεων που διέρχεται κατά μήκος του, νερό με τη μορφή σταγονιδίων, είτε εγκάρσια είτε παράλληλα με τον αγωγό. Ο αέρας που θα εισέρχεται και θα εξέρχεται θα έχει γνωστή τη θερμοκρασία του, την  υγρασία του , τη πίεση και τη παροχή χάρη σε μετρητές που θα τοποθετηθούν στην είσοδο και έξοδο του αγωγού. Ο αέρας πριν εισέλθει θα θερμαίνεται σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες και θα διοχετεύεται μέσω ανεμιστήρα γνωστής παροχής. Οι μετρήσεις που παίρνονται έχουν να κάνουν με τις διαφορετικές μορφές και τρόπους που θα τοποθετηθεί ο σωλήνας για βελτίωση της απόδοσης της ψύξης. 

Κατά την διαδικασία παρατηρείται το φαινόμενο της υγροποίησης. Για να υπολογιστεί η ενέργεια ψύξης που αποδίδει η διάταξη θα πρέπει να γίνουν πρώτα μια σειρά από άλλους υπολογισμούς, είτε πειραματικά είτε βιβλιογραφικά. Το βασικό μέγεθος που χρειάζεται να υπολογιστεί πέρα από την ψύξη, είναι η μάζα του μίγματος στην έξοδο του σωλήνα. Για την εύρεση της μάζας απαραίτητες είναι οι τιμές της θερμοκρασίας και υγρασίας στο ίδιο σημείο. Το ψυχομετρικό διάγραμμα, ένα βασικό εργαλείο για τους υπολογισμούς, το οποίο ενσωματώνεται μέσα σε κώδικα στη python, στον οποίο τοποθετούνται οι ενδείξεις των θερμοκρασιών και υγρασίας και υπολογίζεται η μάζα σε κάθε περίπτωση.  

Abstract:

The present thesis describes the phenomenon of evaporative cooling, that is, the cooling of the air of a space through hot air and the latent energy of water. The contact between hot air and water through droplets, with the proper process, leads to its cooling. The aim is the simulation of this phenomenon with an experimental setup and the determination of the most efficient configuration with the least water consumption required for the cooling of the water to desired temperatures. The setup is a pipe of known dimensions through which water in the form of droplets passes along its length, either transversely or parallel to the duct. The air entering and exiting will have known temperature, humidity, pressure, and flow rate values thanks to meters that will be installed at the inlet and outlet of the duct. Before entering, the air will be heated to specific temperatures and will be supplied through a fan of known flow rate. The measurements taken concern the different forms and ways in which the pipe will be positioned for the improvement of the cooling performance.

During the process, the phenomenon of condensation is observed. In order to calculate the cooling energy delivered by the setup, a series of other calculations must first be carried out, either experimentally or through literature review. The basic quantity that needs to be calculated apart from the cooling effect is the mass of the mixture at the outlet of the pipe. For the determination of the mass, the values of temperature and humidity at the same point are necessary. The psychrometric chart, a basic tool for the calculations, is integrated into a Python code, into which the temperature and humidity readings are inserted, and the mass is calculated in each case.

Όνοματεπώνυμο Υποψήφιου ΔΙδάκτορα: Ευσεβία Φράγκου

Α.Μ.: 2019057500

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24/07/2026

Ώρα: 12:00-15:00

Αίθουσα: K2.A7

Θέμα Δ.Δ. «Ολοκληρωμένη προσέγγιση για την αποδόμηση υδρογονανθράκων σε βαθιά θαλάσσια περιβάλλοντα με τη χρήση διαφορετικών παραγόντων βιοαποκατάστασης»

Title PhD «Integrated Approach for hydrocarbon degradation in Deep Sea

Environments using different bioremediation agents»

Επιβλέπων:Καλογεράκης Νικόλαος

Επταμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Καλογεράκης Νικόλαος
2. Πασαδάκης Νίκος
3. Γοντικάκη Ευαγγελία
4. Αντωνίου Ελευθερία
5. Μαρινάκης Δημήτριος
6. Βενιέρη Δανάη
7. Διαγγελάκης Νικόλαος

Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης:

Topic: TUC Zoom - Voula Fragkou PhD defense 
Time: Jul 24, 2026, 12:00 ΑΜ Athens

Join Zoom Meeting

https://tuc-gr.zoom.us/j/99424341830?pwd=FneGXehbijDWqzpqQzbVYIOzF8PXc2.1

Meeting ID: 994 2434 1830
Password: 791930

Περίληψη:

Οι πετρελαϊκοί υδρογονάνθρακες εισέρχονται στο θαλάσσιο περιβάλλον μέσω φυσικών διεργασιών και ανθρωπογενών δραστηριοτήτων. Παρότι μεγάλο μέρος της συνολικής επιβάρυνσης προέρχεται από χρόνιες και διάχυτες πηγές, οι ατυχηματικές υπεράκτιες διαρροές μπορούν να προκαλέσουν σοβαρές περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Οι διαρροές σε μεγάλα βάθη είναι ιδιαίτερα σύνθετες, καθώς οι υδρογονάνθρακες μπορούν να κατανεμηθούν διαφορετικά στο θαλάσσιο περιβάλλον, να φτάσουν στην επιφάνεια, να παραμείνουν στη στήλη του νερού ως νέφη υδρογονανθράκων (πλούμια), να μεταφερθούν προς την ακτογραμμή ή να καταλήξουν στα ιζήματα. Το ατύχημα του Deepwater Horizon (DWH) το 2010 έδειξε πόσο δύσκολο είναι να προβλεφθεί η συμπεριφορά μιας διαρροής σε μεγάλο βάθος. Κατά τη διάρκειά του εφαρμόστηκαν περισσότερα από 7 εκατομμύρια λίτρα διασκορπιστικών ουσιών τόσο στην επιφάνεια όσο και μέσω υποθαλάσσιας έγχυσης, με στόχο τη μείωση του πετρελαίου που θα έφτανε στην επιφάνεια και τη δημιουργία μικρότερων σταγονιδίων. Το ίδιο περιστατικό ανέδειξε επίσης τη βιοαποδόμηση ως βασικό μηχανισμό φυσικής απομάκρυνσης υδρογονανθράκων στο βαθύ θαλάσσιο περιβάλλον, καθώς οι αυτόχθονες μικροβιακές κοινότητες συνέβαλαν σημαντικά στην απομάκρυνση των υδρογονανθράκων μέσα στα βαθιά πλούμια. Ωστόσο, η βιοαποδόμηση στη βαθιά θάλασσα παραμένει δύσκολο να εκτιμηθεί πειραματικά, επειδή οι περισσότερες μελέτες έχουν πραγματοποιηθεί σε ατμοσφαιρική πίεση ή με δείγματα που επανασυμπιέστηκαν στο εργαστήριο και ενδέχεται να μην αποτυπώνουν πλήρως τις in situ συνθήκες. Η ανάγκη αυτή είναι ιδιαίτερα σημαντική για την Ανατολική Μεσόγειο, όπου η υπεράκτια έρευνα υδρογονανθράκων επεκτείνεται σε βαθιά και υπερβαθέα θαλάσσια περιβάλλοντα, ενώ οι σχετικές πειραματικές μελέτες και προσομοιώσεις για την περιοχή είναι ακόμη περιορισμένες. Ο ημίκλειστος χαρακτήρας της περιοχής, η σύνθετη κυκλοφορία των υδάτων και η εγγύτητα περιοχών έρευνας σε ευαίσθητες παράκτιες ζώνες καθιστούν την ετοιμότητα για περιστατικά ρύπανσης ιδιαίτερα σημαντική.

Η παρούσα διατριβή εξετάζει εάν οι αυτόχθονες μικροβιακοί πληθυσμοί της Ανατολικής Μεσογείου μπορούν να αποδομήσουν αργό πετρέλαιο υπό συνθήκες υψηλής πίεσης (ΥΠ), και πώς διαφορετικές στρατηγικές βιοεξυγίανσης επηρεάζουν την αποτελεσματικότητα της διεργασίας. Παράλληλα, εξετάζει το βιοτεχνολογικό δυναμικό των μικροοργανισμών υπό υψηλή πίεση και χρησιμοποιεί το μοντέλο OSCAR για να εκτιμήσει την πορεία των υδρογονανθράκων και την πιθανή περιβαλλοντική έκθεση μετά από υποθετικές υποθαλάσσιες διαρροές σε πολύ μεγάλα βάθη νοτιοδυτικά της Κρήτης.

Δείγματα θαλασσινού νερού από 600–1,000 m βάθους συλλέχθηκαν νοτιοδυτικά της Κρήτης με ειδικά σχεδιασμένο δειγματολήπτη ΥΠ, ικανό να διατηρεί την υδροστατική πίεση κατά την ανάκτηση. Τα δείγματα μεταφέρθηκαν χωρίς αποσυμπίεση σε αντιδραστήρα ΥΠ μέσω εμβολοφόρου αντλίας ΥΠ. Πραγματοποιήθηκαν πειράματα βιοαποδόμησης υπό προσομοιωμένες συνθήκες βαθιάς θάλασσας (10 MPa, 14 °C), με αργό πετρέλαιο σε συγκεντρώσεις σχετικές με πλούμια υδρογονανθράκων. Τα πειράματα αξιολόγησαν επίσης την επίδραση του διασκορπιστικού COREXIT™ EC9500A. Η μικροβιακή κοινότητα αποκρίθηκε γρήγορα στην έκθεση σε υδρογονάνθρακες υπό πίεση, χωρίς εμφανή φάση υστέρησης, και παρουσίασε σημαντική φαινομενική απομάκρυνση τόσο αλειφατικών όσο και αρωματικών υδρογονανθράκων, με ποσοστά >70% υπό συνθήκες ΥΠ. Η προσθήκη διασκορπιστικού δεν φάνηκε να ενισχύει περαιτέρω τη βιοαποδόμηση. Παρόλα αυτά, η απομάκρυνση υδρογονανθράκων παρέμεινε υψηλή και παρουσία διασκορπιστικού, δείχνοντας ότι το COREXIT™ EC9500A δεν κατέστειλε την ικανότητα βιοαποδόμησης της κοινότητας υπό τις εξεταζόμενες συνθήκες.

Η εμπλουτισμένη μικροβιακή κοινότητα που προέκυψε από τα αρχικά πειράματα χρησιμοποιήθηκε στη συνέχεια σε πειράματα βιοεξυγίανσης διάρκειας 56 ημερών, υπό συνθήκες ΥΠ και αυξημένη συγκέντρωση αργού πετρελαίου (0,5% v/v). Συγκρίθηκαν τέσσερις συνθήκες: Πείραμα ελέγχου, Προσθήκη διασκορπιστικού, Προσθήκη θρεπτικών και Συνδυασμένη προσέγγιση. Η προσθήκη θρεπτικών έγινε με αναλογία C:N:P 100:10:1 w/w/w, ενώ το διασκορπιστικό εφαρμόστηκε σε αναλογία 1:25 v/v ως προς το πετρέλαιο. Απομάκρυνση υδρογονανθράκων παρατηρήθηκε σε όλα τα πειράματα, επιβεβαιώνοντας ότι η κοινότητα διατήρησε την ικανότητα αποδόμησης πετρελαίου υπό συνθήκες ΥΠ και αυξημένου πετρελαϊκού φορτίου. Η προσθήκη θρεπτικών ουσιών υποστήριξε ισχυρότερη μικροβιακή αύξηση και βιοαποδόμηση, ενώ η συνδυασμένη προσέγγιση θρεπτικών–διασκορπιστικού οδήγησε στη μεγαλύτερη συνολική απόκριση. Η βιοαποδόμηση φάνηκε να εξαρτάται κυρίως από τη διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών, ενώ η επίδραση του διασκορπιστικού ήταν μικρότερη και διαφοροποιήθηκε μεταξύ των φάσεων του πειράματος.

Με βάση την αποδεδειγμένη ικανότητα βιοαποδόμησης της κοινότητας, εξετάστηκε στη συνέχεια το δυναμικό της για παραγωγή βιοεπιφανειοδραστικών ενώσεων υπό συνθήκες ΥΠ. Η κοινότητα επωάστηκε στους 10 MPa και στους 14 °C, με αργό πετρέλαιο (0,5% v/v) και θρεπτικά. Βιοεπιφανειοδραστική δράση ανιχνεύθηκε μετά από 9 ημέρες με ποιοτικές δοκιμές ανίχνευσης. Από τη διαδικασία απομόνωσης και κλασμάτωσης προέκυψαν γλυκολιπιδικές βιοεπιφανειοδραστικές ενώσεις, με απόδοση 41,3 mg L⁻¹ ραμνολιπιδίων (10 mg g⁻¹ προστιθέμενου πετρελαίου ή περίπου 1% w/w ως προς την αρχική ποσότητα πετρελαίου). Οι αναλύσεις TLC έδειξαν την παρουσία μονο- και δι-ραμνολιπιδικών κλασμάτων, η FTIR υποστήριξε τη γλυκολιπιδική φύση των απομονωμένων κλασμάτων, ενώ με αναλύσεις GC–MS προσδιορίστηκε το προφίλ των β-υδροξυ λιπαρών οξέων, το οποίο περιλάμβανε κορεσμένες αλυσίδες από C6:0 έως C18:0. Η ποσότητα των ραμνολιπιδίων που παράχθηκε ήταν θεωρητικά επαρκής για να καλύψει πλήρως σταγονίδια πετρελαίου με διάμετρο περίπου 1–2 μm, υποδηλώνοντας σημαντικό επιφανειοδραστικό δυναμικό υπό συνθήκες βαθιάς θάλασσας.

Προσομοιώσεις υποθετικών υποθαλάσσιων διαρροών στην Ανατολική Μεσόγειο έδειξαν ότι η σύσταση των υδρογονανθράκων ήταν ο κύριος παράγοντας που έλεγχε την τύχη του πετρελαίου, υπερισχύοντας των επιδράσεων της εποχής, του ρυθμού διαρροής και της υποθαλάσσιας έγχυσης διασκορπιστικού. Προσομοιώθηκαν 64 σενάρια για τέσσερις τύπους διαρροής: ελαφρύ αργό πετρέλαιο (light crude oil, LC), ελαφρύ αργό πετρέλαιο με ταυτόχρονη απελευθέρωση αερίου (LC-G), συμπύκνωμα αερίου (gas condensate, GC) και συμπύκνωμα αερίου με ταυτόχρονη απελευθέρωση αερίου (GC-G). Στα σενάρια LC και LC-G, μεγαλύτερο μέρος του πετρελαίου παρέμεινε στην επιφάνεια και συνδέθηκε με μεγαλύτερη έκθεση της ακτογραμμής, ενώ τα σενάρια GC και GC-G οδήγησαν σε μεγαλύτερη παραμονή υδρογονανθράκων στη στήλη του νερού και δεν εμφάνισαν απόθεση στην ακτογραμμή στις προσομοιώσεις. Η πρωτογενής βιοαποδόμηση που υπολογίστηκε από το μοντέλο αποτέλεσε τη μεγαλύτερη συνιστώσα του ισοζυγίου μάζας και αυξήθηκε από 22,2% για το LC σε 43,0% για το LC-G, 60,5% για το GC και >80% για το GC-G. Η υποθαλάσσια έγχυση διασκορπιστικού είχε δευτερεύουσα και εξαρτώμενη από τον τύπο υδρογονάνθρακα επίδραση, μειώνοντας την παρουσία πετρελαίου στην επιφάνεια και αυξάνοντας την παραμονή υδρογονανθράκων στη στήλη του νερού. Οι εποχικές συνθήκες επηρέασαν κυρίως τη μεταφορά και την έκθεση της ακτογραμμής, με το καλοκαίρι να ευνοεί μεγαλύτερη παράκτια εναπόθεση και τον χειμώνα μεγαλύτερη διασπορά στην ανοιχτή θάλασσα.

Η διατριβή δείχνει ότι η διατήρηση της υδροστατικής πίεσης είναι απαραίτητη για τη μελέτη της βιοαποδόμησης πετρελαϊκών υδρογονανθράκων υπό συνθήκες που προσεγγίζουν περισσότερο το φυσικό περιβάλλον της βαθιάς θάλασσας. Οι αυτόχθονες μικροβιακές κοινότητες της Ανατολικής Μεσογείου παρουσίασαν ισχυρή ικανότητα απομάκρυνσης υδρογονανθράκων υπό πίεση, αποκρίθηκαν κυρίως στη διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών κατά τα πειράματα βιοεξυγίανσης με αυξημένο πετρελαϊκό φορτίο και παρήγαγαν δομικά ποικίλα ραμνολιπίδια με πιθανό βιοτεχνολογικό δυναμικό. Η μοντελοποίηση έδειξε ότι οι συνέπειες μιας υπερβαθιάς υποθαλάσσιας διαρροής στην Ανατολική Μεσόγειο εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τη σύσταση των υδρογονανθράκων, με τα σενάρια αργού πετρελαίου να οδηγούν κυρίως σε επιφανειακή και παράκτια έκθεση, ενώ τα σενάρια συμπυκνώματος/αερίου οδηγούν κυρίως σε παραμονή των υδρογονανθράκων στη στήλη του νερού και σε υποεπιφανειακή έκθεση. Συνολικά, τα πειραματικά αποτελέσματα και οι προσομοιώσεις παρέχουν τεκμηριωμένη βάση για τη βελτίωση της αξιολόγησης υποθαλάσσιων διαρροών, της παραμετροποίησης της βιοαποδόμησης και του σχεδιασμού ετοιμότητας για περιστατικά ρύπανσης στην Ανατολική Μεσόγειο.

Abstract:

Petroleum hydrocarbons enter the marine environment through natural processes and anthropogenic activities. Although chronic and diffuse inputs account for a large part of total hydrocarbon loading, accidental offshore spills can produce severe environmental consequences. Deep-sea spills are especially challenging because released hydrocarbons may be distributed across different parts of the marine environment, reaching the sea surface, remaining in the water column as hydrocarbon plumes, being transported toward shorelines, or being deposited in sediments. The 2010 Deepwater Horizon (DWH) blowout highlighted this complexity by showing how difficult it is to predict the behaviour of a deep-sea spill. During the DWH incident, more than 7 million litres of dispersants were applied both at the sea surface and through subsea injection, aiming to reduce the amount of oil reaching the surface and promote the formation of smaller droplets. The same incident also highlighted biodegradation as a key natural mechanism of hydrocarbon removal in the deep marine environment, as indigenous microbial communities contributed substantially to hydrocarbon removal within deep plumes. However, deep-sea biodegradation remains difficult to assess experimentally, because most studies have been conducted under atmospheric pressure or with samples recompressed in the laboratory, which may not fully reflect in situ conditions. This need is particularly relevant for the Eastern Mediterranean Sea, where offshore hydrocarbon exploration is expanding into deep and ultradeep marine environments, while relevant experimental studies and simulations for the region remain limited. The semi-enclosed character of the Eastern Mediterranean Sea, its complex circulation, and the proximity of potential exploration areas to sensitive coastal zones make spill preparedness especially important.

This PhD thesis investigates whether indigenous deep-sea microbial populations from the Eastern Mediterranean Sea can degrade crude oil under high-pressure (HP) conditions, and how different bioremediation strategies affect degradation efficiency. In parallel, it examines the biotechnological potential of these microorganisms under high pressure and uses the OSCAR model to estimate hydrocarbon fate and potential environmental exposure following hypothetical ultradeep subsea spills southwest of Crete.

Deep-sea seawater samples from 600–1,000 m depth were collected southwest of Crete using a custom-built HP sampling system capable of preserving hydrostatic pressure during retrieval. The samples were transferred without depressurization into an HP reactor using an HP piston pump. Biodegradation experiments were conducted under simulated deep-sea conditions (10 MPa, 14 °C) using crude oil at plume-relevant concentrations, with and without COREXIT™ EC9500A dispersant. The microbial community responded rapidly to hydrocarbon exposure under pressure, with no evident lag phase, and showed substantial apparent removal of both aliphatic and aromatic hydrocarbons (>70%) under HP conditions. Dispersant addition did not appear to further enhance biodegradation; however, hydrocarbon removal remained high in the presence of dispersant, indicating that COREXIT™ EC9500A did not suppress the biodegradation capacity of the community under the tested conditions.

The enriched microbial community obtained from these initial experiments was subsequently used in 56-day HP bioremediation experiments under higher crude-oil loading (0.5% v/v). Four treatments were compared: control, dispersant addition, nutrient addition, and combined nutrient–dispersant amendment. Nutrient addition was supplied at a C:N:P ratio of 100:10:1 w/w/w, while dispersant was applied at a 1:25 v/v dispersant-to-oil ratio. Hydrocarbon removal occurred in all treatments, confirming that the community retained its biodegradation capacity under HP conditions and increased oil loading. Nutrient addition supported stronger microbial growth and biodegradation, while the combined nutrient–dispersant approach produced the strongest overall response. Biodegradation appeared to depend primarily on nutrient availability, whereas the effect of dispersant was smaller and varied among the different phases of the experiment.

Building on the demonstrated biodegradation capacity of the community, its biosurfactant-producing potential was further examined under HP conditions. The community was incubated at 10 MPa and 14 °C with crude oil (0.5% v/v) and nutrients. Biosurfactant activity was detected after 9 days using qualitative screening assays. Glycolipid-type biosurfactants were isolated, fractionated, and characterized, yielding 41.3 mg L⁻¹ of rhamnolipids, equivalent to 10 mg g⁻¹ of added oil or approximately 1% w/w relative to the initial crude-oil amount. TLC analysis indicated the presence of mono- and di-rhamnolipid fractions, FTIR supported the glycolipid nature of the isolated fractions, and GC–MS identified β-hydroxy fatty acid profiles, including saturated chain lengths from C6:0 to C18:0. The amount of rhamnolipids produced was theoretically sufficient to cover oil droplets with diameters of approximately 1–2 μm, suggesting substantial surface-active potential under deep-sea conditions.

The modelling component assessed hypothetical ultradeep subsea hydrocarbon releases southwest of Crete using the OSCAR oil-spill modelling framework. Sixty-four scenarios were simulated for four release types: light crude oil (LC), light crude oil with associated gas release (LC-G), gas condensate (GC), and gas condensate with associated gas release (GC-G). Hydrocarbon composition exerted the strongest control on simulated oil fate, outweighing the effects of season, release rate, and subsea dispersant injection (SSDI). In LC and LC-G scenarios, a larger fraction of the oil remained at the surface and was associated with greater shoreline exposure, whereas GC and GC-G scenarios led to greater hydrocarbon retention in the water column and showed no shoreline deposition in the simulations. Modelled primary biodegradation represented the largest mass-balance component and varied strongly with hydrocarbon composition, increasing from 22.2% for LC to 43.0% for LC-G, 60.5% for GC, and >80% for GC-G. SSDI had a secondary and hydrocarbon-dependent effect, reducing the presence of oil at the surface and increasing hydrocarbon retention in the water column. Seasonal conditions mainly affected transport pathways and shoreline exposure, with summer conditions favoring greater coastal deposition and winter conditions producing broader offshore dispersion.

This thesis demonstrates the value of maintaining hydrostatic pressure for studying deep-sea hydrocarbon biodegradation under conditions that more closely represent the natural deep-sea environment. Indigenous deep-sea microbial communities from the Eastern Mediterranean Sea showed strong capacity to remove hydrocarbons under pressure, responded primarily to nutrient availability during oil-rich bioremediation experiments, and produced structurally diverse rhamnolipids with potential biotechnological relevance. The modelling component further showed that the consequences of an ultradeep subsea blowout in the Eastern Mediterranean Sea depend strongly on hydrocarbon composition, with crude oil scenarios leading mainly to surface and shoreline exposure and condensate/gas-rich scenarios leading mainly to water-column retention and subsurface exposure. Together, the experimental and modelling results provide an evidence-based, pressure-relevant, and region-specific basis for improving deep-sea oil-spill assessment, biodegradation parameterization, and preparedness planning in the Eastern Mediterranean Sea.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Κωνσταντίνα Ρουμελή

Α.Μ.: 2018050005

Ημερομηνία Παρουσίασης: Πέμπτη 25 Ιουνίου 2026 στις 12:00-13:00

Αίθουσα:

https://tuc-gr.zoom.us/j/94044805686?pwd=F59tA4Q3OIhMIMXk9MMjEddJu1jbcz.1

Θέμα ΔE: «Έλεγχος εκροής βιολογικών καθαρισμών ως προς την παρουσία βακτηρίων και ιών και αξιολόγηση επικινδυνότητας για τη δημόσια υγεία»

Title: «Monitoring of effluent from wastewater treatment plants for the presence of bacteria and viruses and public health assessment risk assessment»

Επιβλέπουσα: Δανάη Βενιέρη

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Δανάη Βενιέρη
2. Πέτρος Γκίκας
3. Μιχαήλ Φουντουλάκης

Περίληψη

Οι βιολογικοί καθαρισμοί αποτελούν αναπόσπαστο μέρος για τη προστασία του περιβάλλοντος και για τη διασφάλιση της ποιότητας των λυμάτων. Ωστόσο, σύγχρονες μελέτες όπως και η παρούσα Διπλωματική εργασία, δείχνουν πως τα επεξεργασμένα λύματα περιέχουν σημαντικό μικροβιακό φορτίο, όπως παθογόνους μικροοργανισμούς και ιούς. Ένα ακόμη μείζον περιβαλλοντικό και υγειονομικό ζήτημα, είναι η αυξημένη ανθεκτικότητα που παρουσιάζουν παθογόνα βακτηρία στα συμβατικά αντιβιοτικά, υπογραμμίζοντας την ανάγκη για χρήση εναλλακτικών προσεγγίσεων για την καταπολέμησή τους, συμβάλλοντας και στη μείωση της μικροβιακής αντοχής.

Σκοπός της παρούσας Διπλωματικής εργασίας ήταν ο μικροβιολογικός έλεγχος των λυμάτων ως προς την παρουσία βακτηριακών δεικτών κοπρανώδους μόλυνσης, παθογόνων βακτηρίων και βακτηριοφάγων, καθώς και η εκτίμηση της πιθανής επικινδυνότητάς τους για τη δημόσια υγεία. Η μελέτη επικεντρώνεται κυρίως στο ζήτημα της μικροβιακής ανθεκτικότητας των βακτηρίων στα συμβατικά αντιβιοτικά και στην ανάγκη εύρεσης εναλλακτικών τεχνικών για την καταπολέμηση ανθεκτικών βακτηρίων.

Για τον έλεγχο παρουσίας παθογόνων βακτηρίων και ιών και για την αξιολόγηση επικινδυνότητας για τη δημόσια υγεία, πραγματοποιήθηκαν δειγματοληψίες εισροής και εκροής από δύο βιολογικούς καθαρισμούς. Από τον βιολογικό καθαρισμό του Πολυτεχνείου Κρήτης και τον βιολογικό καθαρισμό της ΔΕΥΑΒΑ του Δήμου Πλατανιά, Χανίων. Οι δειγματοληψίες διήρκησαν από τον Νοέμβριο 2024 έως τον Φεβρουάριο 2025 σε τρεις διαφορετικές χρονικές  περιόδους, με σκοπό την αποτύπωση της μικροβιολογικής ποιότητας των λυμάτων υπό διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Η μικροβιολογική ανάλυση περιλάμβανε την ανίχνευση δεικτών κοπρανώδους μόλυνσης, της  Escherichia coli, των Enterococcus sp., την παρουσία της Klebsiella pneumoniae, ενός κλινικά σημαντικού παθογόνου, που δεν συμπεριλαμβάνεται στην ισχύουσα νομοθεσία,  καθώς και τη παρουσία βακτηριοφάγων οι οποίοι χρησιμοποιήθηκαν ως συμπληρωματικοί δείκτες ιικής μόλυνσης. Παράλληλα, ελέγχθηκαν τα προφίλ ευαισθησίας των βακτηριακών στελεχών στο Imipenem και στο Ciprofloxacin, αξιολογώντας την αντοχή των βακτηρίων στα συμβατικά αντιβιοτικά. Τέλος, για την καταπολέμηση των μηχανισμών αντοχής των ανθεκτικών βακτηρίων αξιολογήθηκε η αντιμικροβιακή δράση των μεταβολιτών του μύκητα Candida albicans.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η επεξεργασία των λυμάτων σε βιολογικούς καθαρισμούς οδηγεί σε σημαντική μείωση του μικροβιακού φορτίου, χωρίς ωστόσο να εξασφαλίζεται η πλήρης απομάκρυνση των μικροοργανισμών στην εκροή. Η ανίχνευση των βακτηριοφάγων ανέδειξε αυξημένη αντοχή στις διεργασίες επεξεργασίας σε σύγκριση με τα εξεταζόμενα βακτήρια, ενώ ο έλεγχος ευαισθησίας σε αντιβιοτικά αποκάλυψε την παρουσία παθογόνων βακτηρίων με αυξημένη ανθεκτικότητα, κυρίως στην έξοδο των εγκαταστάσεων. Παρόλα αυτά, οι δευτερογενείς εξωκυτταρικοί μεταβολίτες ανέδειξαν πως μπορούν να προκαλέσουν αδρανοποίηση των ανθεκτικών βακτηριακών στελεχών.

Συμπεραίνοντας, η εργασία καταδεικνύει πως ο μικροβιολογικός έλεγχος περί αξιολόγησης ποιότητας εκροής βιολογικού καθαρισμού θα πρέπει να είναι πολυπαραμετρικός και να συμπεριλαμβάνει κι’ άλλους παθογόνους μικροοργανισμούς και ιούς, πέρα των βασικών δεικτών. Η ενσωμάτωση εναλλακτικών αντιμικροβιακών προσεγγίσεων μπορεί να συμβάλει ουσιαστικά στην καταπολέμηση της μικροβιακής αντοχής και στην αδρανοποίηση σημαντικού μικροβιακού φορτίου που φέρουν τα λύματα εκροής.

Abstract

Wastewater treatment plants constitute an integral component of environmental protection and safeguarding of wastewater quality. Nevertheless, recent studies, including the present Diploma Thesis, indicate that treated effluents may still contain a significant microbial load, including pathogenic microorganisms and viruses. Another major environmental and public health concern is the increased resistance exhibited by pathogenic bacteria to conventional antibiotics, highlighting the need for the development and application of alternative approaches to microbial control, which may also contribute to the reduction of antimicrobial resistance.

The aim of this DiplomaThesis was to conduct a microbiological assessment of wastewater with regard to the presence of bacterial indicators of fecal contamination, pathogenic bacteria, and bacteriophages, as well as to evaluate their potential risk to public health. The study focuses primarily on the issue of bacterial resistance to conventional antibiotics and the need to identify alternative approaches for combating antibiotic-resistant bacteria.

To investigate the presence of pathogenic bacteria and viruses and to assess the associated public health risk, influent and effluent samples were collected from two wastewater treatment plants, namely the treatment facility of the Technical University of Crete and the wastewater treatment plant of DEYAVA in Municipality of Platanias, Chania. Sampling was conducted over three different periods between November 2024 and February 2025, aiming to assess the microbiological quality of wastewater under varying environmental conditions. Microbiological quality of wastewater under varying environmental conditions. The microbiological analysis included the detection of fecal contamination indicators, specifically Escherichia coli and Enterococcus sp., the presence of Klebsiella pneumoniae, a clinically significant pathogen not included in current legislation, as well as the detection of bacteriophages, which were used as supplementary indicators of viral contamination. In parallel, antimicrobial susceptibility profiles of the isolated bacterial strains were evaluated against Imipenem and Ciprofloxacin in order to assess bacterial resistance to conventional antibiotics. Finally, the antimicrobial activity of metabolites produced by fungus Candida albicans was investigated as an alternative approach for combating resistance mechanisms in antibiotic-resistant bacteria.

The results demonstrated the wastewater treatment processes lead to a substantial reduction in microbial load however, complete removal of microorganisms from the effluent is not consistently achieved. The detection of bacteriophages revealed a higher resistance to treatment processes compared to the examines bacteria, while antibiotic susceptibility testing indicated the presence of pathogenic bacteria exhibiting increased resistance, particularly in the treated effluent. Nevertheless, secondary extracellular metabolites exhibited the ability to inactivate resistant bacterial strains.

In conclusion, the present study highlights that the microbiological assessment of wastewater treatment plants effluents should be multiparametric and include additional pathogenic microorganisms and viruses beyond the basic indicator organisms. Furthermore, the integration of alternative antimicrobial approaches may substantially contribute to combating antimicrobial resistance, as well as to the inactivation of the significant microbial load present in treated effluents.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Μαρκάκης Εμμανουήλ

Α.Μ.: 2015050085

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24-6-2026

Ώρα: 6μμ

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/98855313644?pwd=gOny8JQ630MVRBHwl7nZdu3xChbhil.1

Θέμα ΔE «Πληθυσμιακά μοντέλα διαφορικών εξισώσεων: εφαρμογές στο περιβάλλον και στη Βιολογία»

Title «Differential equations population models: applications in the Environment and Biology»

Επιβλέπων: Δάρας Τρύφων

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Δάρας Τρύφων ………………

2 Βενιέρη Δανάη………………..

3 Ζακυνθινάκη Μαρία ......……..

Περίληψη:

Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται στην ανάλυση και εφαρμογή μαθηματικών μοντέλωναύξησης, με ιδιαίτερη έμφαση στα εκθετικά, λογιστικά και Gompertz μοντέλα, προκειμένου να περιγραφεί η πληθυσμιακή δυναμική σε βιολογικά συστήματα. Αρχικά, παρουσιάζεται η θεωρητική θεμελίωση κάθε μοντέλου, με έμφαση στους μαθηματικούς μηχανισμούς που διέπουν την ανάπτυξη πληθυσμών υπό διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Στη συνέχεια,αναλύονται τα αντίστοιχα μοντέλα μέσω επίλυσης διαφορικών εξισώσεων, τόσο αναλυτικά όσο και υπολογιστικά, ώστε να εξαχθούν τα γενικά χαρακτηριστικά της πληθυσμιακής συμπεριφοράς.

Ιδιαίτερη βαρύτητα δίνεται στην ερμηνεία των παραμέτρων των μοντέλων, όπως ο ρυθμός αύξησης και η φέρουσα ικανότητα, και στην επίδραση τους στην πορεία της καμπύλης αύξησης. Επιπλέον, παρουσιάζονται εφαρμογές των μοντέλων στη βιολογία, όπως στην καλλιέργεια κυττάρων, στη μελέτη πληθυσμών φυτών και ζώων, και στη βιοϊατρική. Μέσω αυτής της προσέγγισης, επιδιώκεται η κατανόηση της σημασίας των μαθηματικών εργαλείων στην πρόβλεψη και μελέτη φυσικών φαινομένων και η ανάδειξη της σχέσης μεταξύ θεωρητικής μοντελοποίησης και πειραματικών δεδομένων. Τέλος, η εργασία υπογραμμίζει τη δυνατότητα χρήσης τέτοιων μοντέλων ως βασικών εργαλείων στην ερευνητική διαδικασία και στη λήψη επιστημονικών αποφάσεων σε θέματα που σχετίζονται με τη βιολογία και το περιβάλλον.

Abstract:

This study focuses on the analysis and application of mathematical growth models, with particular emphasis on the exponential, logistic, and Gompertz models, in order to describepopulation dynamics in biological systems. Initially, each model is theoretically presented, highlighting the mathematical mechanisms that govern population growth under different environmental conditions. The respective models are then analyzed through the solution of differential equations, both analytically and computationally, to derive the general characteristics of population behavior. Special attention is given to the interpretation of model parameters, such as the growth rate and carrying capacity, and their influence on the course of the growth curve.

Furthermore, applications of the models in biology are presented, including cell culture growth, plant and animal population studies, and biomedical contexts. This approach aims to foster an understanding of the importance of mathematical tools in predicting and studying natural phenomena, while also emphasizing the relationship between theoretical modeling and experimental data. Ultimately, the study highlights the potential use of such models as fundamental tools in scientific research and decision-making processes related to biology and the environment.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή:Τρουλάκης Γεώργιος

Α.Μ.:2019050080

Ημερομηνία Παρουσίασης:18/6/2026

Ώρα:9:00

Αίθουσα:Zoom

https://tuc-gr.zoom.us/j/87189374050?pwd=LytpSFVoaHNuaGVsVUZkemJTdENkQT09

Θέμα ΔE «ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΗΣ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΠΛΗΡΩΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΓΑΙΟΣΚΩΛΗΚΩΝ ΣΤΗΝ ΑΠΟΔΟΣΗ ΤΕΧΝΗΤΩΝ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΩΝ ΑΦΥΔΑΤΩΣΗ ΙΛΥΟΣ»

Title «STUDYING THE EFFECT OF SUBSTRATE MEDIA AND EARTHWORMS ON THE PERFORMANCE OF SLUDGE TREATMENT WETLANDS»

Επιβλέπων:Στεφανάκης Αλέξανδρος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Στεφανάκης Αλέξανδρος

2 Βενιέρη Δανάη

3 Φουντουλάκης Μιχαήλ

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στη μελέτη έξι πιλοτικών μονάδων τεχνητών υγροβιότοπων Αφυδάτωσης Ιλύος (ΤΥΑΙ) και αφορά τη διαχείριση της δευτεροβάθμιας λυματολάσπης, ενός παραπροϊόντος της επεξεργασίας λυμάτων με υψηλό οργανικό και ρυπαντικό φορτίο, που απαιτεί οικονομικές και περιβαλλοντικά βιώσιμες λύσεις αφυδάτωσης και σταθεροποίησης. O κύριος στόχος της μελέτης είναι η διερεύνηση της επίδρασης διαφορετικών πληρωτικών υλικών και γαιοσκωλήκων στην απόδοση τεχνητών υγροβιότοπων αφυδάτωσής ιλύος κατακόρυφης ροής, σε συνδυασμό με την εφαρμογή διαφορετικών ρυθμών φόρτισης οργανικής ιλύος.

 Για τη διερεύνηση αυτού του προβλήματος, χρησιμοποιήθηκαν έξι πιλοτικές μονάδες εξετάζοντας διαφορετικές σχεδιαστικές και λειτουργικές παραμέτρους όπως, διαφορετική διαστρωμάτωση πληρωτικών υλικών, ύπαρξη γαιοσκωλήκων και διαφορετική φόρτιση λυματολάσπης, κάθε μία με διαφορετικά χαρακτηριστικά. Οι μονάδες αυτές τροφοδοτούνταν με δευτεροβάθμια ιλύ από την Εγκατάσταση Επεξεργασίας Λυμάτων των Χανίων, με ρυθμούς φόρτισης 60 kg TS/m2 /year και 80 kg TS/m2 /year. Σε όλες τις μονάδες τοποθετήθηκαν κροκάλες διαμέτρου 20-40 mm, μέσο χαλίκι διαμέτρου 8-20 mm, και λεπτό χαλίκι 2-8 mm, ενώ φυτεύτηκε και το είδος καλαμιού Phragmites australis. Η μεθοδολογία περιλάμβανε τη συστηματική εφαρμογή κύκλων φόρτισης και ανάπαυσης λυματολάσπης και τη δειγματοληψία και ανάλυση της λυματολάσπης, του στρώματος βιοστερεών και των διασταλλαγμάτων. Παράλληλα, ερευνήθηκε το υδατικό ισοζύγιο για τον υπολογισμό της εξατμισοδιαπνοής και η ανάπτυξη της βλάστησης.

 Τα σημαντικότερα αποτελέσματα έδειξαν ότι το σύστημα πέτυχε αξιόλογη μείωση του όγκου της ιλύος (>99.2%). Η μονάδα PES80, η οποία συνδύαζε τη δράση γαιοσκωλήκων και στρώματος άμμου, με την υψηλή φόρτιση, παρατηρήθηκε ως η πλέον αποδοτική στην αφυδάτωση και σταθεροποίηση, καθώς προσέφερε βελτιωμένη υδραυλική αγωγιμότητα και απέτρεψε φαινόμενα έμφραξης. Η διαδικασία οδήγησε σε σημαντική αύξηση της περιεκτικότητας των ολικών στερεών (TS) στην υπολειμματική ιλύ, η οποία σταθεροποιήθηκε σε υψηλά επίπεδα, ενώ η παράλληλη μείωση των πτητικών στερεών (VS) επιβεβαίωσε την προχωρημένη βιολογική σταθεροποίηση του υλικού.

 Κύριος στόχος της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη μιας εναλλακτικής τεχνολογίας για την επεξεργασία της λυματολάσπης που παρέχει πληθώρα περιβαλλοντικών και οικονομικών πλεονεκτημάτων πετυχαίνοντας την ίδια στιγμή υψηλές αποδόσεις αφυδάτωσης.

Abstract:

  This diploma thesis focuses on the study of six pilot-scale Sludge Treatment Wetland (STW) and addresses the management of secondary sewage sludge, a wastewater treatment by-product with high organic and pollutant loads, which requires cost effective and environmentally sustainable dewatering and stabilization solutions. The primary objective of the study is to investigate the effect of different filter media and earthworms on the performance of vertical flow sludge treatment wetlands, in combination with the application of varying organic sludge loading rates.

 To investigate this problem, six pilot units were constructed, examining different design and operational parameters, such as varying filter media stratification, the presence of earthworms, and different sludge loading rates, each with distinct characteristic. These units were fed with secondary sludge from the Chania Wastewater Treatment Plant at loading rates of 60 kg/TS/m2/year and 80 kg/TS/m2/year. In all units, a layer of cobbles (diameter 20-40 mm), medium gravel (8-20 mm), and fine gravel (2-8 mm) was placed, while the reed species Phragmites australis was planted. The methodology involved the systematic application of sludge loading and rest cycles, as well as the sampling and analysis of the sludge, the biosolids layer, and the leachates. Additionally, the water balance was investigated to calculate evapotranspiration, alongside the monitoring of vegetation growth.

 The most significant results demonstrated that the system achieved a remarkable reduction in sludge volume (>99.2%). The PES80 unit, which combined the activity of earthworms and a sand layer under the higher loading rate, was observed to be the most efficient in dewatering and stabilization, as it provided improved hydraulic conductivity and prevented clogging phenomena. The process led to a significant increase in total solids (TS) content of the residual sludge, which stabilized at high levels, while the parallel reduction in volatile solids (VS) confirmed the advanced biological stabilization of the material.

 The main goal of this work is the study of an alternative technology for sewage sludge treatment that provides numerous environmental and economic advantages while simultaneously achieving high dewatering efficiency.

Ονοματεπώνυμο Μεταπτυχιακού Φοιτητή: Νικήτας Μαυράκης

Α.Μ. 2015057401

Ημερομηνία Παρουσίασης: 12/6/2026

Ώρα: 16:00 (Διαδικτυακά) 

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/94984438653?pwd=7zgtpIqgH5heq6nMnagNls5v6g2yWH.1

Meeting ID: 949 8443 8653

Password: 269599

Θέμα ΔΜΣ «ΑΔΕΙΟΔΟΤΗΣΗ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΑΕΡΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΒΙΟΣΤΕΡΕΩΝ: ΕΚΤΙΜΗΣΗ, ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΩΝ ΕΠΙΠΤΩΣΕΩΝ»

Title MSc «Environmental Permitting of a Biosolids Gasification Facility: Assessment, Evaluation and Mitigation of Environmental Impacts»

Επιβλέπων: Πέτρος Γκίκας (Καθηγητής)

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Πέτρος Γκίκας (Καθηγητής)

2 Τσούτσος Θεοχάρης (Καθηγητής)

3 Κομνίτσας Κωσταντίνος (Καθηγητής)

Περίληψη:

Η αυξανόμενη παραγωγή βιοστερεών από τις Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας Λυμάτων (ΕΕΛ) δημιουργεί σημαντικές περιβαλλοντικές και διαχειριστικές προκλήσεις. Η παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή εξετάζει την περιβαλλοντική αδειοδότηση της πιλοτικής μονάδας αεριοποίησης βιοστερεών στην ΕΕΛ Ρεθύμνου, στο πλαίσιο του έργου LIFE B2E4Sustainable-WWTP. Στην υφιστάμενη ΕΕΛ Ρεθύμνου εγκαταστάθηκε πιλοτική μονάδα, η οποία περιλαμβάνει τρία στάδια επεξεργασίας: μικροκοσκίνιση, ξήρανση και αεριοποίηση. Η μονάδα αυτή επεξεργάζεται περίπου το ένα τρίτο της μέσης ημερήσιας παροχής λυμάτων της εγκατάστασης, δηλαδή περίπου 5.000 m3. Κατά το στάδιο της μικροκοσκίνισης παράγονται περίπου 0,5 τόνοι βιοστερεών ημερησίως (σε ξηρή βάση), με περιεκτικότητα σε στερεά έως 45%. Τα βιοστερεά αυτά οδηγούνται στη μονάδα ξήρανσης και στη συνέχεια στην αεριοποίηση, κατά την οποία παράγεται αέριο σύνθεσης (syngas). Το παραγόμενο αέριο αξιοποιείται μέσω ηλεκτροκινητήρα εσωτερικής καύσης για την παραγωγή θερμικής και ηλεκτρικής ενέργειας. Η ενέργεια αυτή επαρκεί για την κάλυψη των αναγκών λειτουργίας της πιλοτικής μονάδας, συμβάλλοντας παράλληλα στη μείωση της συνολικής ενεργειακής κατανάλωσης της ΕΕΛ και, κατά συνέπεια, στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Η μονάδα εγκαταστάθηκε εντός της υφιστάμενης ΕΕΛ, χωρίς να απαιτείται νέος χώρος ή επέμβαση σε περιοχές περιβαλλοντικής προστασίας (όπως Natura 2000). Η γεωγραφική της θέση διασφαλίζει χαμηλή αισθητική και ηχητική όχληση, ενώ εφαρμόστηκαν κατάλληλα μέτρα για την αποφυγή εκπομπών οσμών, θορύβου και ακατάλληλων αποβλήτων. Η μελέτη περιλαμβάνει αναλυτική εκτίμηση και αξιολόγηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων (σε αέρα, ύδατα, έδαφος, ανθρώπινες δραστηριότητες, υποδομές, φυσικό τοπίο και κοινωνικοοικονομικό ιστό), καθώς και συγκριτική ανάλυση με εναλλακτικές τεχνολογίες, όπως η αναερόβια χώνευση. Η τεχνολογία της αεριοποίησης κρίθηκε ως καταλληλότερη, λόγω της υψηλής ενεργειακής απόδοσης, και της παραγωγής αερίου υψηλής θερμογόνου δύναμης. Η διατριβή προτείνει ένα πλήρως καινοτομικό σύστημα διαχείρισης αστικών λυμάτων με παραγωγή ηλεκτρικής και θερμικής ενέργειας, το οποίο συνδυάζει τεχνολογική και περιβαλλοντική αποτελεσματικότητα. Η πιλοτική εφαρμογή αναμένεται να αποτελέσει οδηγό για μελλοντικές εγκαταστάσεις στην Ελλάδα και την Ευρώπη, ενώ ευθυγραμμίζεται με τις στρατηγικές βιώσιμης ανάπτυξης και την κυκλική οικονομία.

Abstract:

The increasing generation of biosolids from Wastewater Treatment Plants (WWTPs) presents substantial environmental and operational challenges. This postgraduate thesis investigates the environmental permitting process of a pilot biosolids gasification unit implemented at the Rethymno WWTP, within the framework of the LIFE B2E4Sustainable-WWTP project. The pilot system, integrated into the existing WWTP infrastructure, comprises three main stages: microscreening, drying, and gasification. The pilot unit treats approximately one-third of the WWTP’s average daily wastewater flow, corresponding to around 5,000 m3. During microscreening, approximately 0.5 tonnes of biosolids are produced daily on a dry basis, with solid content reaching up to 45%. These biosolids are subsequently processed through drying and gasification, yielding synthesis gas (syngas). The produced syngas is utilized via an internal combustion engine to generate both thermal and electrical energy. The energy produced is sufficient to meet the operational demands of the pilot unit, while also contributing to the overall reduction in energy consumption and greenhouse gas emissions of the WWTP. The installation of the unit was achieved without the need for additional land or intervention in environmentally protected areas (e.g., Natura 2000 sites). Its geographical placement ensures minimal aesthetic and acoustic impact, and appropriate measures were implemented to prevent emissions of odors, noise, and unsuitable waste. The study includes a comprehensive environmental impact assessment across multiple domains (air, water, soil, human activities, infrastructure, landscape, and socio-economic context), alongside a comparative analysis with alternative technologies, such as anaerobic digestion. Gasification was identified as the most appropriate option due to its high energy efficiency and the production of high-calorific-value gas. This thesis proposes an innovative and sustainable urban wastewater management model that integrates energy recovery with environmental performance. The pilot application is expected to serve as a reference point for future implementations in Greece and across Europe, aligning with sustainable development policies and the principles of the circular economy.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Ζήσης Χατζησαρόγλου

Α.Μ.: 2019050027

Ημερομηνία Παρουσίασης: 09/06/2026

Ώρα: 10:30

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/99663642165?pwd=PZsvTbwI4txUziS6VD08mDWBHvUZaT.1

Θέμα ΔE «ΕΝΖΥΜΑΤΙΚΗ ΔΕΣΜΕΥΣΗ ΔΙΟΞΕΙΔΙΟΥ ΤΟΥ ΑΝΘΡΑΚΑ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΕΡΥΘΡΑΣ ΙΛΥΟΣ»

Title «ENZYMATIC CARBON DIOXIDE SEQUESTRATION USING RED MUD​​​​​​​»

Επιβλέπων: Απόστολος Γιαννής

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Απόστολος Γιαννής

2. Ιώ Αντονοπούλου

3. Μιχαήλ Φουντουλάκης

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει το ζήτημα της αυξανόμενης συγκέντρωσης διοξειδίου του άνθρακα (CO₂) στην ατμόσφαιρα και της ταυτόχρονης συσσώρευσης ερυθράς ιλύος ως βιομηχανικού αποβλήτου. Στόχος είναι να προσδιοριστεί κατά πόσο η ερυθρά ιλύς μπορεί να αξιοποιηθεί ως υλικό δέσμευσης CO₂, καθώς και αν η προσθήκη ενζύμου (καρβονικής ανυδράσης) ενισχύει τη διεργασία δέσμευσης. Τα αντικείμενα μελέτης αφορούν την επίδραση της παροχής CO₂, της συγκέντρωσης της ερυθράς ιλύος και της παρουσίας ενζύμου στην αποδοτικότητα δέσμευσης CO₂ και τις κινητικές αντιδράσεων. Η μεθοδολογία εστιάζει στην πειραματική διερεύνηση της υγρής δέσμευσης CO₂ μέσω χημικά υποβοηθούμενης αποσάθρωσης. Πραγματοποιήθηκαν εργαστηριακά πειράματα με παρουσία και απουσία ενζύμου, υπό ελεγχόμενες συνθήκες, με συνεχή παρακολούθηση του pH και των συγκεντρώσεων ιόντων. Παράλληλα υπολογίστηκαν βασικοί δείκτες απόδοσης, όπως το ποσοστό συγκράτησης CO₂, το μη ανακτηθέν CO₂ και η ειδική δέσμευση ανά μονάδα μάζας ερυθράς ιλύος. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ερυθρά ιλύς παρουσιάζει σημαντική ικανότητα δέσμευσης CO₂, με την απόδοση να εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις λειτουργικές παραμέτρους και το pH. Η παρουσία του ενζύμου ενίσχυσε τον ρυθμό της αντίδρασης και τη συνολική αποδοτικότητα, οδηγώντας σε αυξημένο σχηματισμό διττανθρακικών και ανθρακικών ιόντων. Η εργασία συμβάλλει στην κατανόηση της αξιοποίησης βιομηχανικών αποβλήτων για περιβαλλοντικές εφαρμογές, αναδεικνύοντας τον ρόλο των ενζύμων στην ενίσχυση διεργασιών δέσμευσης CO₂. Τα ευρήματα παρέχουν ισχυρή βάση για περαιτέρω ανάπτυξη αποδοτικών και βιώσιμων τεχνολογιών δέσμευσης άνθρακα.

Abstract:

This thesis examines the issue of the increasing concentration of carbon dioxide (CO₂) in the atmosphere and the simultaneous accumulation of red mud as an industrial waste. The objective is to determine whether red mud can be utilized as a CO₂ capture material, as well as whether the addition of an enzyme (carbonic anhydrase) enhances the capture process. The objects of study concern the effect of CO₂ supply, red mud concentration, and the presence of enzyme on CO₂ capture efficiency and reaction kinetics. The methodology focuses on the experimental investigation of liquid CO₂ capture via chemically assisted weathering. Laboratory experiments were conducted in the presence and absence of enzyme under controlled conditions, with continuous monitoring of pH and ion concentrations. At the same time, key performance indicators were calculated, such as CO₂ capture rate, unrecovered CO₂, and specific capture per unit mass of red mud. The results showed that red mud exhibits a significant CO₂ capture capacity, with the efficiency largely dependent on the operating parameters and pH. The presence of the enzyme enhanced the reaction rate and overall efficiency, leading to increased formation of bicarbonate and carbonate ions. The work contributes to the understanding of the utilization of industrial waste for environmental applications and highlights the role of enzymes in enhancing CO₂ capture processes. The findings provide a strong basis for the further development of efficient and sustainable carbon capture technologies.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Μπαχαδάκης Γεώργιος

Α.Μ.:2019050079

Ημερομηνία Παρουσίασης:06/06/2026

Ώρα:16:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/87189374050?pwd=LytpSFVoaHNuaGVsVUZkemJTdENkQT09

Θέμα ΔE «ΜΕΛΕΤΗ ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΓΑΙΟΣΚΩΛΗΚΩΝ ΚΑΙ ΠΛΗΡΩΤΙΚΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΣΤΗΝ ΑΠΟΔΟΣΗ ΤΕΧΝΗΤΩΝ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΩΝ ΑΦΥΔΑΤΩΣΗΣ ΙΛΥΟΣ»

Title «STUDY OF THE EFFECT OF EARTHWORMS AND SUBSTRATE MEDIA ON THE PERFORMANCE OF SLUDGE TREATMENT WETLANDS»

Επιβλέπων:Στεφανάκης Αλέξανδρος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Στεφανάκης Αλέξανδρος

2 Μιχαήλ Φουντουλάκης

3 Στυλιανός Ροζάκης

Περίληψη: Η συγκεκριμένη διπλωματική εργασία εξετάζει έξι πιλοτικές μονάδες τεχνητών υγροβιότοπων αφυδάτωσης ιλύος (ΤΥΑΙ), με αντικείμενο τη διαχείριση της δευτεροβάθμιας λυματολάσπης. Η λυματολάσπη αποτελεί παραπροϊόν της επεξεργασίας αστικών λυμάτων, χαρακτηρίζεται από υψηλό οργανικό και ρυπαντικό φορτίο και απαιτεί οικονομικά αποδοτικές και περιβαλλοντικά φιλικές μεθόδους αφυδάτωσης και σταθεροποίησης. Βασικός σκοπός της μελέτης είναι η διερεύνηση της επίδρασης διαφορετικών πληρωτικών υλικών και της παρουσίας γαιοσκωλήκων στην απόδοση τεχνητών υγροβιότοπων κατακόρυφης ροής, υπό διαφορετικούς ρυθμούς φόρτισης οργανικής ιλύος.

Συγκεκριμένα μελετήθηκαν έξι πιλοτικές διατάξεις, στις οποίες εξετάστικαν συγκεκριμένες σχεδιαστικές και λειτουργικές παράμετροι, όπως η διαστρωμάτωση των πληρωτικών υλικών, η ύπαρξη γαιοσκωλήκων και το φορτίο τροφοδοσίας λυματολάσπης. Όλες οι μονάδες τροφοδοτήθηκαν με επεξεργασμένη δευτεροβάθμια ιλύ από την Εγκατάσταση Επεξεργασίας Λύμάτων Χανίων, με ρυθμούς φόρτισης 60 kg TS/m²/έτος και 80 kg TS/m²/έτος. Στη διαμόρφωση των κλινών χρησιμοποιήθηκαν κροκάλες διαμέτρου 20-40 mm, μεσαίο χαλίκι 8-20 mm  και λεπτό χαλίκι 2-8 mm, ενώ φυτεύτηκε το είδος καλαμιού Phragmites Australis. Η πειραματική διαδικασία περιλάμβανε επαναλαμβανόμενους κύκλους φόρτισης και ανάπαυσης, καθώς και συστηματική δειγματοληψία και ανάλυση του παραγόμενου στρώματος βιοστερεών και των διασταλαγμάτων. Επιπλέον, μελετήθηκε το υδατικό ισοζύγιο για τον προσδιορισμό της εξατμισοδιαπνοής και παρακολουθήθηκε η ανάπτυξη της βλάστησης.

Τα αποτελέσματα κατέδειξαν ιδιαίτερα υψηλή μείωση του όγκου της ιλύος (> άνω του 95.8%). Η μονάδα PES80, η οποία συνδύαζε στρώμα άμμου και παρουσία γαιοσκωλήκων υπό αυξημένη φόρτιση, παρουσίασε την καλύτερη συνολική απόδοση ως προς την αφυδάτωση και τη σταθεροποίηση, εξασφαλίζοντας βελτιωμένη υδραυλική αγωγιμότητα και περιορίζοντας φαινόμενα έμφραξης. Παρατηρήθηκε σημαντική μεγάλη περιεκτικότητα σε ολικά στερεά (TS) στην υπολλειματική ιλύ, ενώ η ταυτόχρονη μικρή συγκέντρωση των πτητικών στερεών (VS) επιβεβαίωσε τον υψηλό βαθμό βιολογικής σταθεροποίησης του υλικού.

Συνολικά, η εργασία αποσκοπεί στην αξιολόγηση μιας εναλλακτικής τεχνολογίας επεξεργασίας λυματολάσπης, η οποία συνδυάζει περιβαλλοντικά και οικονομικά οφέλη, επιτυγχάνοντας παράλληλα υψηλή αποτελεσματικότητα στην αφυδάτωση. 

Abstract: This diploma thesis examines six pilot units of Sludge treatment wetlands (STWs), focusing on the management of secondary sewage sludge. Sewage sludge is a by-product of municipal wastewater treatment, characterized by a high organic and pollutant load, and therefore requires cost-effective and environmentally friendly methods for dewatering and stabilization. The main objective of this study is to investigate the effect of different filter media and the presence of earthworms on the performance of vertical flow constructed wetlands under different organic sludge loading rates.

Specifically, six pilot systems were studied, in which particular design and operational parameters were examined, such as the stratification of filter materials, the presence of earthworms, and the sludge feeding load. All units were fed with secondary sludge from the Wastewater Treatment Plant (WWTP) of Chania, at loading rates of 60 kg TS/m²/year and 80 kg TS/m²/year. For the configuration of the beds, gravel with a diameter of 20–40 mm, medium gravel 8–20 mm, and fine gravel 2–8 mm were used, while the reed species Phragmites australis was planted. The experimental procedure included repeated loading and resting cycles, as well as systematic sampling and analysis of the produced biosolids layer and the percolate water. In addition, the water balance was studied to determine evapotranspiration, while vegetation growth was also monitored.

The results demonstrated a particularly high reduction in sludge volume (greater than 95.8%). The PES80 unit, which combined a sand layer and the presence of earthworms under increased loading conditions, showed the best overall performance in terms of dewatering and stabilization, ensuring improved hydraulic conductivity and reducing clogging phenomena. A significantly high content of total solids (TS) was observed in the residual sludge, while the simultaneously low concentration of volatile solids (VS) confirmed the high degree of biological stabilization of the material.

Overall, this study aims to evaluate an alternative sewage sludge treatment technology that combines environmental and economic benefits while achieving high efficiency in sludge dewatering.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Ευάγγελος Κωνσταντουλάκης

Α.Μ.:2016050102

Ημερομηνία Παρουσίασης:  2/6/2026

Ώρα: 9:00 π.μ.

Σύνδεσμος Zoom: https://tuc-gr.zoom.us/j/96097336706?pwd=oP07RaUMsj9nqBvKVExzIbH90sVlbx.1

Θέμα ΔE «ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΚΑΛΥΨΗΣ ΕΔΑΦΙΚΗΣ ΟΡΓΑΝΙΚΗΣ ΥΛΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΗΣ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ»

Title «ASSESSMENT OF SOIL ORGANIC MATTER COVERAGE USING SATELLITE REMOTE SENSING TECHNIQUES»

Επιβλέπων: Ανδρονίκη Τσουχλαράκη

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Ανδρονίκη Τσουχλαράκη

2. Δημήτρης Αλεξάκης

3. Παναγιώτης Παρτσινέβελος

Περίληψη:

Η εδαφική οργανική ύλη αποτελεί σημαντικό παράγοντα του κύκλου του άνθρακα παγκοσμίως, του συνόλου των φυσικών συστημάτων αλλά και σημαντικός δείκτης της ικανότητας των γεωργικών συστημάτων μίας περιοχής. Η χαρτογράφηση αυτή σε περιφερειακή κλίμακα κρίνεται σημαντική για την ανάλυση του τοπικού ισοζυγίου του άνθρακα, για την προστασία της τοπικής παραγωγής και της ποιότητας των προϊόντων και την εξασφάλιση επισιτιστικής ασφάλειας, ειδικότερα σε αυτήν την χρονική συγκυρία όπου η κλιματική αλλαγή θα ασκήσει σημαντική πίεση στα υπάρχοντα μοντέλα και συστήματα.

 Γίνεται κατανοητό λοιπόν πως πρέπει να βρεθούν οι απαραίτητες μέθοδοι έτσι ώστε να καλύπτεται η παραπάνω ανάγκη σε βαθμό που να επιτρέπει τον σχεδιασμό τόσο της αγροτικής παραγωγής αλλά και γενικότερα των χρήσεων γης από τους αρμόδιους φορείς για αρκετά μεγάλες περιοχές και με ικανοποιητική ακρίβεια. Σε αυτό το πλαίσιο ξεκίνησε η έρευνα για αυτήν την εργασία συνδυάζοντας κάποιες ήδη γνωστές μεθόδους εκτίμησης της Εδαφικής Οργανικής Ύλης (ΕΟΥ)  με μεθόδους δορυφορικής τηλεπισκόπησης μέσα στο περιβάλλον του λογισμικού Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών ArcGIS για να καταλήξει σε μία συνολική διαδικασία εκτίμησης της ΕΟΥ.  Πιο αναλυτικά, σκοπός της εργασίας είναι η εκτίμηση κάλυψης εδαφικής οργανικής ύλης, δηλαδή η χωρική πρόβλεψη της εδαφικής οργανικής ύλης στην ευρύτερη περιοχή της Κρήτης χρησιμοποιώντας συνδυασμό γεωστατιστικών μεθόδων, εδαφολογικών δεδομένων από την ευρωπαϊκή βάση δεδομένων LUCAS και δορυφορικών εικόνων σε περιβάλλον γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών. Έχοντας σαν βάση ένα σύνολο εδαφικών δειγμάτων από την γεωγραφική βάση δεδομένων LUCAS της Ευρωπαϊκής Ένωσης και με την χρήση γεωστατιστικών τεχνικών παρεμβολής δημιουργήθηκαν χάρτες συνολικής κάλυψης της ΕΟΥ. Στην συνέχεια αυτοί οι χάρτες συσχετίστηκαν χωρικά με ένα σύνολο περιβαλλοντικών παραμέτρων όπως είναι το υψόμετρο, οι χρήσεις γης και η εδαφική διάβρωση. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε συσχέτιση των παραγόμενων χαρτών ΕΟΥ με κατάλληλους φασματικούς δείκτες βλάστησης όπως δημιουργήθηκαν από δορυφορικές εικόνες του προγράμματος Copernicus με στόχο : α) Να γίνει εκτίμηση ποιος φασματικός δείκτης βλάστησης είναι ο πλέον κατάλληλος για μέτρηση της EOY και β) Να βρεθεί ποια χρονική περίοδος είναι η κατάλληλη για χαρτογράφηση της ΕΟΥ.

 Πιο συγκεκριμένα το πρώτο βήμα ήταν η μεταφορά των δεδομένων από τη βάση δεδομένων LUCAS στο ArcGIS. Συνολικά χρησιμοποιήθηκαν στοιχεία για τον οργανικό άνθρακα από 127 σημεία δηλαδή το σύνολο των σημειακών μετρήσεων στο νησί της Κρήτης όπως αποτυπώνονται στη βάση δεδομένων LUCAS. Έπειτα έγινε η παρεμβολή των παραπάνω δεδομένων στο νησί της Κρήτης χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους παρεμβολής καταλήγοντας στην χρήση της παρεμβολής IDW (Inverse Distance Weighted) ως βέλτιστη με στόχο να δημιουργηθεί ένα ενιαίο ψηφιακό αρχείο αποτύπωσης της χωρικής κατανομής της ΕΟΥ σε επίπεδο Κρήτης. Στην συνέχεια, με την βοήθεια δορυφορικών εικόνων του δορυφορικού  δέκτη Sentinel-2, δημιουργήθηκαν οι δείκτες βλάστησης NDVI, SAVI και EVI για τις διάφορες εποχές του από το καλοκαίρι του 2023 έως την άνοιξη του 2024 και εντοπίστηκαν οι περίοδοι που δίνουν καλύτερα αποτελέσματα για την εκτίμηση της ΕΟΥ. Αντίστοιχη μεθοδολογία ακολουθήθηκε και για τους υπόλοιπους δείκτες.

 Για τις ανάγκες της εργασίας έγινε χρήση εικόνων και από τους δορυφόρους δέκτες Sentinel-2. Αξίζει να σημειωθεί ότι εντοπίστηκε ένα κομμάτι της εργασίας όπου περεταίρω έρευνα και μελέτη κρίνεται επιθυμητή, καθώς ο αριθμός των σημειακών εδαφικών μετρήσεων ΕΟΥ στην περιοχή έρευνας είναι σχετικά μικρός, παρότι επιτρέπει την εξαγωγή αποτελεσμάτων. Από την παραπάνω διαπίστωση γίνεται φανερό ότι η πραγματοποίηση εδαφικών μετρήσεων στην περιοχή της Κρήτης και η χρήση των δεδομένων που θα παραχθούν από αυτές θα επιτρέψουν την εξαγωγή ασφαλέστερων συμπερασμάτων

Abstract:

Soil organic matter is a key component of the global carbon cycle, of natural systems in general, and a critical indicator of the productive capacity of agricultural systems in any given region. Mapping it at regional scale is therefore essential for analyzing local carbon balances, protecting local production and product quality, and safeguarding food security—especially now, when climate change is placing increasing pressure on existing models and systems.

 It is clear, then, that reliable methods must be developed to meet this need at a level of detail that allows responsible authorities to design both agricultural production and broader land-use strategies over large areas with satisfactory accuracy. Within this framework, the present study was initiated, combining well-established soil organic-matter assessment techniques with various remote-sensing approaches inside the ArcGIS environment to produce an integrated procedure for estimating soil organic matter (SOM).

More specifically, the aim of the thesis is to predict the spatial distribution of soil organic matter—i.e., to map SOM coverage—across the island of Crete by integrating geostatistical methods, soil data from the European LUCAS database, and satellite imagery within a geographic information system. Using a set of soil samples drawn from the EU’s LUCAS geodatabase and applying geostatistical interpolation techniques, full-coverage SOM maps were generated. These maps were then spatially correlated with environmental parameters such as elevation, land use, and soil erosion. Subsequently, the SOM maps will be related to appropriate spectral indices derived from satellite imagery in order to:

a) identify which index is most suitable for SOM assessment, and

b) determine the optimal time window for SOM mapping.

 The first step was to import the LUCAS data into ArcGIS. In total, organic-carbon data from 127 points—the complete set of point measurements available for Crete—were used. These data were spatially interpolated across the island using several techniques, with Inverse Distance Weighted (IDW) interpolation ultimately selected. Landsat imagery was then employed to generate the vegetation indices NDVI, SAVI, and EVI for different seasons, identifying the periods that yield the best results for SOM estimation. A similar methodology was followed for additional indices, and Sentinel-2 images were also utilized.

It should be noted that one part of the work merits further research: the number of point soil measurements in the study area is relatively small, although still sufficient to produce meaningful results. This highlights the need for additional soil sampling in Crete; incorporating such data would significantly improve the accuracy of future SOM maps.

Career Day with Alpha Bank: “Δεξιότητες, Ρόλοι & Προοπτικές στον Τραπεζικό Τομέα Σήμερα”

Τετάρτη 27 Μαΐου 2026 | 11:00 – 16:00 | Γ2.1 Αμφιθέατρο

Facebook event 

Η εκδήλωση δίνει τη δυνατότητα στους φοιτητές και τις φοιτήτριες, να γνωρίσουν τα στελέχη της Alpha Bank, να ενημερωθούν για στρατηγικά έργα, τον ψηφιακό μετασχηματισμό και τις νέες τεχνολογίες στον τραπεζικό χώρο, καθώς και να ανακαλύψουν επαγγελματικές προοπτικές, δεξιότητες καθώς και ευκαιρίες εξέλιξης στο σύγχρονο τραπεζικό κλάδο για νέους και νέες μηχανικούς σε τομείς όπως το Project Management, η Τραπεζική Επιχειρήσεων, τα Analytics και το Digital Banking.

Όνοματεπώνυμο Υποψήφιου Διδάκτορα: Νικόλαος Πολάκης

Α.Μ.: 2019057519

Ημερομηνία Παρουσίασης: Δευτέρα 25/05/2026

Ώρα: 11:00 π.μ.

Αίθουσα: Κ2.Α7 (Αίθουσα συνεδριάσεων & τηλεδιασκέψεων)

Zoom link: https://tuc-gr.zoom.us/j/97823444224?pwd=82nZ5LtaSE6N1ZaDwAbpzsJTzaEiwa.1

Meeting ID: 978 2344 4224

Password: 065051

Θέμα Δ.Δ.: «Σχεδιασμός και ανάλυση μεθόδου εκκένωσης πληθυσμού από δασικές πυρκαγιές με τη χρήση γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών.»

Title PhD «Design and Analysis of a Method for Wildfire Evacuation Using Geographic Information Systems»

Επιβλέπουσα: Τσουχλαράκη Ανδρονίκη, Επίκουρη Καθηγήτρια, Σχολή Χημικών Μηχανικών και

Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης.

Επταμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Τσουχλαράκη Ανδρονίκη, Επίκουρη Καθηγήτρια, Σχολή Χημικών Μηχανικών και

Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης.

2. Παρτσινέβελος Παναγιώτης, Καθηγητής, Σχολή Μηχανικών Ορυκτών Πόρων,

Πολυτεχνείο Κρήτης.

3. Δάρας Τρύφων, Αναπληρωτής Καθηγητής, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών

Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης.

4. Βουλγαράκης Απόστολος, Καθηγητής, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών

Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης.

5. Κόκλα Μαργαρίτα, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια, Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων

Μηχανικών – Μηχανικών Γεωπληροφορικής, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο.

6. Κουργιαλάς Νεκτάριος, Ερευνητής Β’ Βαθμίδας, ΕΛΓΟ-ΔΗΜΗΤΡΑ, Χανιά.

7. Αλεξάκης Δημήτριος, Ερευνητής Β’ Βαθμίδας, ΙΤΕ, Ρέθυμνο.

Περίληψη:

Η διδακτορική διατριβή επικεντρώνεται στη βελτιστοποίηση των διαδικασιών εκκένωσης οικισμών που απειλούνται από φυσικές καταστροφές, με ιδιαίτερη έμφαση στις δασικές πυρκαγιές. Κεντρικό σημείο της έρευνας είναι η χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (Geographic Information Systems, GIS) και μεθόδων χωρικής ανάλυσης για την ανάπτυξη αποτελεσματικών στρατηγικών εκκένωσης, με στόχο την ασφαλέστερη και ταχύτερη απομάκρυνση του πληθυσμού.

            Η διατριβή ερευνά την εκκένωση πεζών κατοίκων σε οικισμούς όπου ποσοστό των κατοίκων δεν διαθέτει μεταφορικό μέσο για την απομάκρυνσή τους, αξιοποιώντας την ανάλυση χωρικών δικτύων με τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (ΓΣΠ). Τα δημογραφικά και τοπογραφικά χαρακτηριστικά της εκάστοτε περιοχής διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην επιλογή κατάλληλων σημείων συγκέντρωσης και στις διαδρομές εκκένωσης, όπως εξετάζεται στο κεφάλαιο για την εκκένωση πεζών. Ένας σημαντικός παράγοντας για τη διαδικασία αυτή είναι η δημιουργία χαρτών που απεικονίζουν τις διαδρομές εκκένωσης. Αυτοί οι χάρτες παράγονται μέσω των εργαλείων που προσφέρουν τα ΓΣΠ, επιτρέποντας τη βελτιστοποίηση των σχεδίων εκκένωσης και την καλύτερη διαχείριση του χρόνου απομάκρυνσης των κατοίκων, με σκοπό την ταχύτερη και ασφαλέστερη εκκένωση.

            Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην προστασία των εγκαταστάσεων που φιλοξενούν ευπαθείς κοινωνικές ομάδες, όπως ηλικιωμένους και άτομα με αναπηρίες. Μέσω της Αναλυτικής Ιεραρχικής Διαδικασίας (Analytical Hierarchy Process, AHP) και των ΓΣΠ, η έρευνα διαμορφώνει μοντέλα προσαρμοσμένα στις ανάγκες αυτών των ομάδων, βελτιώνοντας την ασφάλεια και την ταχύτητα εκκένωσης. Η μέθοδος AHP ιεραρχεί τα κριτήρια που επηρεάζουν την εκκένωση, όπως οι διαδρομές και τα σημεία συγκέντρωσης. Η έρευνα καταδεικνύει τη σημασία της εξατομικευμένης προσέγγισης για την αποτελεσματική προστασία των ευπαθών ομάδων σε κρίσιμες καταστάσεις.

            Η παρούσα έρευνα εξετάζει, επίσης, τον σχεδιασμό των αποφάσεων εκκένωσης με βάση τη συμπεριφορά της φωτιάς και τη γεωγραφική κατανομή της περιοχής. Το κεφάλαιο για την εξάπλωση της φωτιάς αναλύει τη σημασία του ρυθμού εξάπλωσης της πυρκαγιάς (Sf) και της επίδρασής του στον υπολογισμό του χρόνου εκκένωσης και την τοποθέτηση σημείων ενεργοποίησης. Η χρήση μοντέλων διάδοσης πυρκαγιάς όπως το WUIVAC (Wildland-Urban Interface Evacuation, WUIVAC), προσφέρει πολύτιμες πληροφορίες για τον έγκαιρο υπολογισμό των ζωνών ενεργοποίησης εκκένωσης, ενισχύοντας τη λήψη αποφάσεων σε πραγματικό χρόνο.

            Ένα τελικό και κρίσιμο μέρος της έρευνας αφορά τη διαβάθμιση της επιχειρησιακής ευαλωτότητας οικισμών. Η μεθοδολογική προσέγγιση βασίστηκε στη χρήση της Ανάλυσης Κύριων Συνιστωσών (PCA) για την επιλογή των μεταβλητών που επηρεάζουν περισσότερο τη διαδικασία εκκένωσης, και στην εφαρμογή της μεθόδου ομαδοποίησης K-means για την ταξινόμηση των οικισμών σε κατηγορίες επιχειρησιακής δυσκολίας. Τα αποτελέσματα επέτρεψαν την αναγνώριση γεωγραφικών και λειτουργικών διαφορών, οι οποίες επηρεάζουν τον χρόνο εκκένωσης και τον επιχειρησιακό σχεδιασμό. Η προσέγγιση αυτή αποδείχθηκε κατάλληλη για την αξιολόγηση περιοχών με περιορισμένα δεδομένα και προσφέρει ένα χρήσιμο εργαλείο υποστήριξης αποφάσεων για την προτεραιοποίηση ενεργειών σε συνθήκες κρίσης.

Abstract:

The doctoral dissertation focuses on optimizing the evacuation procedures of human settlements threatened by natural disasters, with particular emphasis on forest fires. The central focus of the research is the use of Geographic Information Systems (GIS) and spatial analysis methods to develop effective evacuation strategies, aiming for safer and faster relocation of the population.

            The dissertation investigates the evacuation of pedestrians in settlements where some residents lack access to transportation for their relocation, utilizing spatial network analysis through Geographic Information Systems (GIS). Each area’s demographic and topographic characteristics play a crucial role in selecting appropriate assembly points and evacuation routes, as discussed in the chapter on pedestrian evacuation. A key aspect of this process is the mapping of evacuation routes. These maps are produced using GIS tools, optimizing evacuation plans and improving the management of relocation time for faster and safer evacuations.

            Particular emphasis is placed on the protection of facilities that host vulnerable groups of society, such as the elderly and people with disabilities. Using the Analytic Hierarchy Process (AHP) and GIS, the research develops models tailored to the needs of these groups, enhancing safety and evacuation speed. The AHP method prioritizes criteria affecting evacuation, such as routes and assembly points. The study highlights the importance of an individualized approach to effectively protect vulnerable groups in cases of emergency.

            The dissertation also examines evacuation decision-making based on fire behavior and the geographical breakdown of the area. The chapter on fire spread analyzes the significance of the fire growth rate (Sf) and its impact on calculating evacuation time and the placement of trigger points. The use of fire propagation models, such as WUIVAC, provides valuable information for the early calculation of evacuation trigger zones, thereby enhancing real-time decision-making.

            A final and critical part of the research focuses on the classification of settlements based on their operational evacuation vulnerability. The methodological approach was based on the use of Principal Component Analysis (PCA) to select the variables that most influence the evacuation process, and on the application of the K-means clustering method to group settlements into categories of operational difficulty.             The results enabled the identification of geographic and functional differences that affect evacuation time and strategic planning. This approach proved appropriate for assessing areas with limited data availability and offers a valuable decision-support tool for prioritizing actions under crisis conditions.

"Info Day Masters @ TUC 2026"
Τετάρτη, 20 Μαΐου 2026
Ώρες: 11:00 – 15:30
Χώρος: Αμφιθέατρο Γ2.1 & διαδικτυακά μέσω Zoom

Facebook event

Η εκδήλωση απευθύνεται σε υποψήφιους μεταπτυχιακούς φοιτητές οι οποίοι θα έχουν τη δυνατότητα να ενημερωθούν για : 

• τη διάρθρωση του Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών κάθε Σχολής
• τη διαδικασία αίτησης, τις υποτροφίες και τα τέλη φοίτησης
• τον τρόπο παρακολούθησης σε κάθε ΠΜΣ (φυσική παρουσία ή/και τηλεκπαίδευση)
• τις επαγγελματικές προοπτικές που ανοίγονται από κάθε ΠΜΣ
• την έρευνα που παράγεται στο Πολυτεχνείο Κρήτης και τις δυνατότητες συμμετοχής 

Κατά τη διάρκεια της εκδήλωσης θα παρουσιαστούν τα Μεταπτυχιακά και Διδακτορικά Προγράμματα Σπουδών όλων των Σχολών του Ιδρύματος από μέλη ΔΕΠ και Διευθυντές ΠΜΣ.

Για τη συμμετοχή στην εκδήλωση με φυσική παρουσία απαιτείται εγγραφή στην ηλεκτρονική φόρμα https://forms.gle/RhbMqBLLQ5Fmgvie7 και για όσους θέλουν να παρακολουθήσουν διαδικτυακά ο σύνδεσμος της πλατφόρμας zoom θα σταλεί στο email που θα δηλώσετε στην ηλεκτρονική φόρμα μέχρι την Τρίτη 19 Μαΐου 2026.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή  Παρασύρη Δήμητρα:

Α.Μ 2019050028

Ημερομηνία Παρουσίασης Δευτέρα 11-5-2026

Ώρα : 5μμ

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/98064281697?pwd=aqL9pn0n6cfbdAeK690l0jX3rMTrrb.1

Θέμα ΔE «Ολοκληρωμένη Διαχείριση Αστικών Στερεών οργανικών Αποβλήτων : αντιλήψεις, προκλήσεις και προοπτικές της μεθόδου κομποστοποίησης»

Title «Integrated Management of Municipal Solid Organic Waste: perceptions, challenges and prospects of the composting method»

Επιβλέπων: Δάρας Τρύφων

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Δάρας Τρύφων

2 Φιλιππάκης Μιχάλης, ΠΑΠΕΙ, Τμήμα Ψηφιακών Συστημάτων

3 Αποστολάκης Ιωάννης, ΕΔΙΠ, ΕΚΠΑ, Ιατρική Σχολή

Περίληψη:

Η διαχείριση των αστικών στερεών αποβλήτων αποτελεί μία από τις σημαντικότερες περιβαλλοντικές προκλήσεις της σύγχρονης εποχής. Η συνεχής αύξηση της παραγωγής απορριμμάτων, σε συνδυασμό με την παραδοσιακή πρακτική της υγειονομικής ταφής, οδηγεί στην υπερφόρτωση των χώρων διάθεσης, στην εξάντληση φυσικών πόρων και στην υποβάθμιση του περιβάλλοντος. Ιδιαίτερα προβληματικό είναι το οργανικό κλάσμα των αποβλήτων, το οποίο, όταν καταλήγει σε χώρους ταφής, υποδομείται αναερόβια, παράγοντας μεθάνιο και συμβάλλοντας στην κλιματική αλλαγή, ενώ παράλληλα δημιουργεί στραγγίσματα που ρυπαίνουν τα υπόγεια ύδατα. Στο πλαίσιο αυτό, η κομποστοποίηση αναδεικνύεται ως μία βιώσιμη και περιβαλλοντικά φιλική μέθοδος διαχείρισης των οργανικών αποβλήτων. Πρόκειται για μια αερόβια βιολογική διεργασία κατά την οποία οι μικροοργανισμοί αποδομούν την οργανική ύλη, μετατρέποντάς την σε σταθερό προϊόν, το κομπόστ, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εδαφοβελτιωτικό. Τα βασικά πλεονεκτήματα της κομποστοποίησης περιλαμβάνουν τη σημαντική μείωση του όγκου των αποβλήτων, τη βελτίωση της γονιμότητας και της δομής του εδάφους, καθώς και την ενίσχυση της κυκλικής οικονομίας μέσω της επαναχρησιμοποίησης των θρεπτικών στοιχείων. Ωστόσο, η εφαρμογή της συνοδεύεται και από ορισμένες προκλήσεις, όπως η ανάγκη σωστής διαλογής στην πηγή, οι απαιτήσεις σε διαθέσιμο χώρο, ιδιαίτερα σε αστικές περιοχές, καθώς και η πιθανότητα εμφάνισης οσμών σε περιπτώσεις μη ορθής διαχείρισης. Η παρούσα διπλωματική εργασία περιλαμβάνει τη διεξαγωγή πρωτογενούς έρευνας μέσω ερωτηματολογίου, με στόχο τη διερεύνηση του επιπέδου γνώσης, των στάσεων και της προθυμίας των πολιτών να υιοθετήσουν πρακτικές κομποστοποίησης. Η ανάγκη για την πραγματοποίηση της έρευνας προκύπτει από το γεγονός ότι, παρά τη γενικά θετική στάση απέναντι σε περιβαλλοντικές πρακτικές, η εφαρμογή της κομποστοποίησης παραμένει περιορισμένη. Μέσα από την ανάλυση των απαντήσεων επιδιώκεται ο εντοπισμός των βασικών εμποδίων, όπως η έλλειψη χώρου, ενημέρωσης ή κινήτρων, που δυσχεραίνουν τη συμμετοχή των πολιτών. Η εργασία διαρθρώνεται σε πέντε κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζεται το γενικό πλαίσιο των στερεών αποβλήτων και της διαχείρισής τους. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται η κομποστοποίηση και τα βασικά χαρακτηριστικά της. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της μεθόδου. Στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφεται η μεθοδολογία της έρευνας και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της στατιστικής ανάλυσης. Τέλος, στο πέμπτο κεφάλαιο διατυπώνονται τα συμπεράσματα της εργασίας.

Abstract:

Municipal solid waste management constitutes one of the most significant environmental challenges of modern times. The continuous increase in waste generation, combined with the traditional practice of landfilling, leads to the overloading of disposal sites, depletion of natural resources, and environmental degradation. The organic fraction of waste is particularly problematic, as when disposed of in landfills, it undergoes anaerobic decomposition, producing methane and contributing to climate change, while also generating leachate that contaminates groundwater.

In this context, composting emerges as a sustainable and environmentally friendly method for managing organic waste. It is an aerobic biological process in which microorganisms decompose organic matter, converting it into a stable product known as compost, which can be used as a soil conditioner. The main advantages of composting include significant reduction in waste volume, improvement of soil fertility and structure, and promotion of the circular economy through nutrient recycling. However, its implementation also presents certain challenges, such as the need for proper source separation, space requirements—especially in urban areas—and the potential generation of odors in cases of improper management.

This thesis includes the implementation of primary research through a questionnaire, aiming to investigate the level of knowledge, attitudes, and willingness of citizens to adopt composting practices. The necessity of this research arises from the observation that, despite generally positive attitudes toward environmental practices, the actual application of composting remains limited. The analysis seeks to identify key barriers, such as lack of space, insufficient information, and absence of incentives, which hinder public participation.

The thesis is structured into five chapters. The first chapter presents the general framework of solid waste and its management. The second chapter analyzes composting and its main characteristics. The third chapter discusses the advantages and disadvantages of the method. The fourth chapter describes the research methodology and presents the results of the statistical analysis. Finally, the fifth chapter outlines the main conclusions of the study.

Όνοματεπώνυμο Μεταπτυχιακού Φοιτητή: ΓΑΛΑΝΟΠΟΥΛΟΥ ΕΥΓΕΝΙΑ

Α.Μ.: 2023057615

Ημερομηνία Παρουσίασης: 13 Μαΐου  (13/05/2026)

Ώρα:  12:00 μμ

Αίθουσα:  Κ2.Α7 (Αίθουσα συνεδριάσεων & τηλεδιασκέψεων)

Zoom link: https://tuc-gr.zoom.us/j/97873413818?pwd=m6KG6zGa8PyS1LZNxVKr1jDSE7Urba.1

Θέμα ΔΜΣ  «Χωροχρονική δυναμική των μετεωρολογικών ξηρασιών στην Ελλάδα και

η συσχέτιση τους με παγκόσμια και τοπικά κλιματικά μοτίβα ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας»

Title MSc «Spatiotemporal footprints of meteorological droughts in Greece and

their teleconnections with global and regional climate patterns»

Επιβλέπων: Αριστείδης  Κουτρούλης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Αριστείδης Κουτρούλης, Αναπληρωτής Καθηγητής (Επιβλέπων)

2. Εμμανουήλ Γρυλλάκης, ΕΔΙΠ

3. Απόστολος Βουλγαράκης, Καθηγητής

Περίληψη:

Η παρούσα μελέτη διερευνά τη χωροχρονική δυναμική των μετεωρολογικών ξηρασιών στην Ελλάδα για την περίοδο 1950 έως τα μέσα του 2024 και εξετάζει τη συσχέτισή τους με μεγάλης κλίμακας ατμοσφαιρικά μοτίβα κυκλοφορίας. Για τον σκοπό αυτό, χρησιμοποιήθηκαν μηνιαία δεδομένα βροχόπτωσης από την βάση δεδομένων ERA5-Land, βάσει των οποίων υπολογίστηκε ο Δείκτης Τυποποιημένης Βροχόπτωσης (Standardized Precipitation Index-SPI) σε πολλαπλές χρονικές κλίμακες. Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στη 12-μηνη περίοδο συσσώρευσης (SPI12), ώστε να αποτυπωθούν οι μακροχρόνιες συνθήκες ξηρασίας.

Τα επεισόδια ξηρασίας προσδιορίστηκαν μέσω μιας συνδυαστικής προσέγγισης που βασίζεται σε κατώφλια έντασης και χωρικής έκτασης, διασφαλίζοντας ότι τα ανιχνευόμενα γεγονότα αντιπροσωπεύουν συνεκτικά φαινόμενα μεγάλης κλίμακας και όχι τοπικές ανωμαλίες. Συνολικά εντοπίστηκαν 19 επεισόδια ξηρασίας, τα οποία χαρακτηρίστηκαν ως προς τη διάρκεια, τη μέση ένταση, τη χωρική έκταση, την εποχικότητα και τα πρότυπα χωρικής εξέλιξης. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν σημαντική μεταβλητότητα στα χαρακτηριστικά των ξηρασιών, με αρκετά επεισόδια μεγάλης διάρκειας και εκτεταμένης χωρικής κάλυψης να εμφανίζονται μετά το 1980, υποδηλώνοντας εντατικοποίηση των συνθηκών ξηρασίας κατά τις τελευταίες δεκαετίες. Το πλέον έντονο επεισόδιο (2022-2024) παρουσίασε εξαιρετικά υψηλή ένταση και σχεδόν πανελλαδική χωρική κάλυψη.

Η ανάλυση διερευνά περαιτέρω τη σχέση μεταξύ της μεταβλητότητας της ξηρασίας και κύριων τηλεσυνδέσεων του κλιματικού συστήματος, συμπεριλαμβανομένων, της Βορειοατλαντικής Ταλάντωσης (North Atlantic Oscillation-NAO), του προτύπου East Atlantic (EA), του προτύπου Scandinavia (SCAND), του El Niño-Southern Oscillation (ENSO) και του Pacific Decadal Oscillation (PDO). Μέσω συγκρίσεων χρονοσειρών και αναλύσεων φάσεων, προκύπτει ότι οι συνθήκες ξηρασίας επηρεάζονται σημαντικά από τα μεγάλης κλίμακας ατμοσφαιρικά μοτίβα, ιδιαίτερα κατά τη χειμερινή περίοδο (DJF). Μεταξύ των εξεταζόμενων δεικτών, τα EA και PDO παρουσιάζουν την ισχυρότερη συσχέτιση με τη μεταβλητότητα της ξηρασίας, ενώ και το NAO εμφανίζει σαφή επίδραση. Αντίθετα, τα SCAND και ENSO παρουσιάζουν ασθενέστερες και λιγότερο σταθερές σχέσεις.

Συνολικά, τα αποτελέσματα αναδεικνύουν ότι οι μετεωρολογικές ξηρασίες στην Ελλάδα αποτελούν σύνθετα, πολυδιάστατα φαινόμενα, τα οποία διαμορφώνονται από την αλληλεπίδραση της έντασης, της διάρκειας, της χωρικής έκτασης και των μεγάλης κλίμακας κλιματικών μηχανισμών. Η παρούσα εργασία συμβάλλει στην κατανόηση των μηχανισμών που διέπουν την εμφάνιση ξηρασιών στην Ανατολική Μεσόγειο και παρέχει μια επιστημονική βάση για τη βελτίωση της παρακολούθησης, της πρόγνωσης και των στρατηγικών προσαρμογής στην κλιματική μεταβολή.

Abstract:

This study explores the spatiotemporal evolution of meteorological droughts in Greece across the period from 1950 to mid-2024. It examines their correlation with large-scale atmospheric circulation patterns. Monthly precipitation data derived from the ERA5-Land reanalysis dataset were used to calculate the Standardized Precipitation Index (SPI) across various timescales. Emphasis was placed on the 12-month accumulation period (SPI12) to effectively represent long-term drought conditions.

Drought events were identified using a combined approach based on intensity thresholds and spatial coverage criteria, ensuring that detected events represent coherent large-scale phenomena rather than localized anomalies. A total of 19 drought episodes were identified and characterized in terms of duration, mean intensity, spatial extent, seasonality, and propagation patterns. The results reveal substantial variability in drought characteristics, with several long-lasting and spatially extensive events occurring after 1980, indicating an intensification of drought conditions in recent decades. The most severe event (2022-2024) exhibited exceptional intensity and nearly nationwide spatial coverage.

The analysis further investigates the relationship between drought variability and prominent climate teleconnections, including the North Atlantic Oscillation (NAO), East Atlantic (EA) pattern, Scandinavia pattern (SCAND), El Niño-Southern Oscillation (ENSO), and Pacific Decadal Oscillation (PDO). Both comparative analyses of time series and phase-based assessments suggest that drought conditions are substantially affected by large-scale atmospheric circulation patterns, especially during the winter months (DJF). Among the indices examined, EA and PDO demonstrate the strongest correlations with drought variability, while NAO also shows a significant influence. Conversely, SCAND and ENSO exhibit weaker and more inconsistent relationships.

Overall, the findings highlight that meteorological droughts in Greece are complex, multidimensional phenomena shaped by the interaction of intensity, duration, spatial extent, and large-scale climate drivers. The study contributes to the understanding of drought mechanisms in the eastern Mediterranean and provides a basis for improved monitoring, forecasting, and climate adaptation strategies.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Ζαχαρίας Καραναστάσης

Α.Μ.:2016050033

Ημερομηνία Παρουσίασης:08/05/2026

Ώρα:13:30

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/96848543974?pwd=ZDd3UkM3YUI5bGttSXpMVmUvcit4dz09

Θέμα ΔE «Μελέτη της Αντίδρασης της Ξηρής Αναμόρφωσης του Μεθανίου σε Υποστηριγμένους Καταλύτες Ni»

Title «Investigation of the reaction of dry methane reforming over supported Ni catalysts»

Επιβλέπουσα:Καθηγήτρια Παρασκευή Παναγιωτοπούλου

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1Καθηγήτρια Παρασκευή Παναγιωτοπούλου

2Καθηγητής Ιωάννης Γεντεκάκης

3Καθηγητής Δημήτριος Γουρνής

Περίληψη:

Η παρούσα Διπλωματική Εργασία εξετάζει τη ξηρή αναμόρφωση του μεθανίου (Dry Methane Reforming, DRM) σε υποστηριγμένους καταλύτες νικελίου (Ni), ως στρατηγική ταυτόχρονης αξιοποίησης του CH₄ και του CO₂ προς παραγωγή αερίου σύνθεσης (syngas). Αφού παρουσιαστούν οι βασικές αντιδράσεις, τα θερμοδυναμικά/κινητικά όρια και οι παράπλευρες οδοί (π.χ. Boudouard, cracking), εξετάζονται οι επιδράσεις θερμοκρασίας, πίεσης, GHSV και παρουσίας ιχνών H₂O/H₂S στην απόδοση και τη σταθερότητα. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στους καταλύτες Ni: ρόλος και περιορισμοί (coking, sintering), επιδράσεις διασποράς/μεγέθους, και η συμβολή του φορέα (Al₂O₃, SiO₂, MgO, CeO₂–ZrO₂) μέσω χαρακτηριστικών του όπως η επιφανειακή βασικότητα και η αναγωγιμότητα. Συζητούνται η προσθήκη προωθητών (π.χ. Ru, La) και προχωρημένες στρατηγικές σύνθεσης καταλυτών (sol–gel, microwave, perovskite derived/exsolution), καθώς και αναδυόμενες προσεγγίσεις αντιδραστήρων (membrane, ηλεκτροθερμική, plasma/photothermal). Για τη σύγκριση των αποτελεσμάτων, τονίζεται η ανάγκη κανονικοποίησης των ρυθμών αντίδρασης (π.χ. STY(Space–Time Yield) για εφαρμογή και συχνότητα αναστροφής (Turnover Frequency, TOF) για κανονικοποίηση του ρυθμού ανά ενεργή θέση) και ο αποκλεισμός αντιστάσεων στη μεταφορά μάζας και θερμότητας. Προτείνεται αυστηρό πρωτόκολλο σταθερότητας με πειράματα Time On Stream (TOS) >100 h και κύκλους αναγέννησης (οξείδωση/αεριοποίηση coke → αναναγωγή), συνοδευόμενο από χαρακτηρισμό τόσο των φρέσκων όσο και των χρησιμοποιημένων (μετά τα πειράματα σταθερότητας) καταλυτών (TEM/XRD, chemisorption, TGA/TPO/Raman, XPS/TPR). Συνολικά, η βιβλιογραφία δείχνει ότι όταν το Ni διασπείρεται σε φορείς με ευκίνητα άτομα οξυγόνου, δηλ. υψηλή αναγωγιμότητα (π.χ. CeO₂–ZrO₂) και ιδιαίτερα παρουσία προωθητών όπως Ru ή La επιτυγχάνει καλύτερη ισορροπία δραστικότητας–ανθεκτικότητας, ιδίως σε μεσαίες–υψηλές θερμοκρασίες λειτουργίας. Λέξεις-κλειδιά: Dry reforming of methane, Ni catalysts, supports (CeO₂–ZrO₂), promoters (Ru, La), coking, sintering, TOF, GHSV, exsolution, membrane/electrified DRM.

Abstract:

This thesis examines dry methane reforming (DRM) over supported nickel (Ni) catalysts as a strategy for the simultaneous utilization of CH₄ and CO₂ to produce synthesis gas (syngas). After presenting the basic reactions, thermodynamic/kinetic limits, and side reactions (e.g., Boudouard, cracking), the effects of temperature, pressure, GHSV, and the presence of traces of H₂O/H₂S on performance and stability are examined. Particular emphasis is given to Ni catalysts: role and limitations (coking, sintering), dispersion/size effects, and the contribution of the support (Al₂O₃, SiO₂, MgO, CeO₂–ZrO₂) through characteristics such as surface basicity and reducibility. The addition of promoters (e.g., Ru, La) and advanced catalyst synthesis strategies (sol–gel, microwave, perovskite-derived/exsolution) are discussed, as well as emerging reactor approaches (membrane, electrothermal, plasma/photothermal). To compare results, the need to normalize reaction rates (e.g., STY (Space–Time Yield) for application and turnover frequency (Turnover Frequency, TOF) for normalization of the rate per active site) and the exclusion of mass and heat transfer resistances. A strict stability protocol is recommended with Time On Stream (TOS) experiments >100 h and regeneration cycles (oxidation/gasification of coke → reduction), accompanied by characterization of both fresh and used (after stability experiments) catalysts (TEM/XRD, chemisorption, TGA/TPO/Raman, XPS/TPR). Overall, the literature shows that when Ni is dispersed on carriers with mobile oxygen atoms, i.e., high reducibility (e.g., CeO₂–ZrO₂) and especially in the presence of promoters such as Ru or La, it achieves a better balance of activity and durability, especially at medium to high operating temperatures. Keywords: Dry reforming of methane (DRM); Ni catalysts; supported catalysts; coking; sintering; TOF; STY; GHS V; exsolution; membrane/ electrified DRM.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Σαμινέλη Ευαγγελία

Α.Μ.: 2017050023

Ημερομηνία Παρουσίασης: Τρίτη 26 Απριλίου 2026

Ώρα: 13:00

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/99318152289?pwd=OyqJiqP2cbsFaJcUX3fabbmNCui617.1

Meeting ID: 993 1815 2289
Password: 009317

Θέμα ΔE «Τεχνικό-Οικονομική Ανάλυση Μονάδας Παραγωγής Βιοεξανθρακώματος από Απόβλητα Ελαιοτριβείου στην Ελλάδα »

Title: «Techno-Economic Analysis of a Biochar Production Plan Using Olive Mill Waste in Greece. »

Επιβλέπων: Στυλιανός Ροζάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Στυλιανός Ροζάκης

2. Απόστολος Γιαννής

3. Αλέξανδρος Στεφανάκης

Περίληψη:

Η παρούσα εργασία μελετά την οικονομική βιωσιμότητα συστημάτων παραγωγής βιοεξανθρακώματος εφαρμόζοντας μια τεχνικό-οικονομική ανάλυση. Στόχος είναι η διερεύνηση της δυνατότητας μετατροπής ενός αγρό-βιομηχανικού αποβλήτου σε προϊόν προστιθέμενης αξίας, συμβάλλοντας παράλληλα στην βιώσιμη διαχείριση αποβλήτων και στην ενίσχυση της κυκλικής οικονομίας. 

Για την συγκεκριμένη ανάλυση έχουν στηθεί δύο περιπτώσεις μελέτης που αφορούν την εγκατάσταση μιας μονάδας παραγωγής βιοεξανθρακώματος με την χρήση στερεών αποβλήτων ελαιοτριβείων ως πρώτη ύλη. Το πρώτο σενάριο αφορά εγκατάσταση μονάδας μεγάλης δυναμικότητας και βασισμένη σε τεχνολογία ήδη υπάρχουσας μονάδας στην Ιρλανδία, με τροφοδοσίας πρώτης ύλης από περισσότερα του ενός ελαιοτριβείου της περιοχής της Κορίνθου. Το δεύτερο εξετάζει την εγκατάσταση μικρότερης κλίμακας κινητής μονάδας πυρόλυσης, ίδιας τεχνολογίας,  με αξιοποίηση αποβλήτων από μία επιχείρηση. Η τεχνική αξιολόγηση των περιπτώσεων βασίζεται στα χαρακτηριστικά της πρώτης ύλης και στις βασικές παραμέτρους της διεργασίας πυρόλυσης, ενώ η οικονομική ανάλυση περιλαμβάνει τον υπολογισμό επενδυτικού κόστους, λειτουργικού κόστους, ταμειακών ροών, Καθαρής Παρούσας Αξίας (ΚΠΑ) και Εσωτερικού Συντελεστή Απόδοσης (ΕΣΑ). Από την ανάλυση ευαισθησίας συμπεραίνουμε ότι ένας σημαντικός παράγοντας επιρροής η τιμή πώλησης του αφού επηρεάζει σημαντικά την κερδοφορία και επακόλουθα την οικονομική βιωσιμότητα των περιπτώσεων.

Για την αποτύπωση της αβεβαιότητας των οικονομικών παραμέτρων και την επίδραση τους στην οικονομικής βιωσιμότητας των περιπτώσεων εφαρμόστηκε προσομοίωση Monte Carlo. Για την 1η Περίπτωση , εκτιμήθηκε υψηλή πιθανότητα θετικής ΚΠΑ και υψηλή πιθανότητα ο ΕΣΑ να ξεπερνά το προεξοφλητικό επιτόκιο. Αντίθετα η 2η Περίπτωση, χαρακτηρίζεται από χαμηλότερες πιθανότητες και έτσι από υψηλότερη αβεβαιότητα και επενδυτικό κίνδυνο. Επιβεβαιώνεται έτσι η χρηματοοικονομική ανάλυση, με τους οικονομικούς δείκτες για την 1η Περίπτωση να είναι εξαιρετικά αποδοτικοί και για την 2η Περίπτωση το επενδυτικό σχέδιο να παρουσιάζει αρνητική ΚΠΑ και επακόλουθα τιμή ΕΣΑ κάτω του προεξοφλητικού επιτοκίου.

Συνολικά, η εργασία αναδεικνύει ότι η οικονομική βιωσιμότητα της παραγωγής βιοεξανθρακώματος εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την κλίμακα παραγωγής και της συνθήκες της αγοράς, παρέχοντας χρήσιμα συμπεράσματα για τον σχεδιασμό και βελτιστοποίηση σχετικών επενδύσεων. 

Abstract:

The study examines the economic viability of biochar production systems through a techno-economic analysis. The goal is to assess the feasibility of transforming agricultural-industrial waste into a valuable product while also promoting sustainable waste management and enhancing the circular economy.

For this analysis, two study scenarios have been established for installing a biochar production unit that uses oil-mill solid waste, specifically oil pomace, as the raw material. The first scenario involves installing a large-capacity unit using existing Irish technology, with raw material supplied by more than one local oil mill located in Korinthos. The second considers the installation of a smaller-scale mobile pyrolysis unit, of the same technology, utilising waste from a single enterprise. The technical assessment of the cases is based on the characteristics of the raw material and the key parameters of the pyrolysis process, while the economic analysis includes the calculation of investment costs, operational costs, cash flows, Net Present Value (NPV), and Internal Rate of Return (IRR). The sensitivity analysis concluded that a significant influencing factor is the selling price of biochar, as it significantly affects economic viability.

A Monte Carlo simulation was performed to capture the uncertainty of the economic parameters and their impact on the financial viability of the scenarios. For the 1st Scenario, a high probability of a positive NPV and a high probability that the IRR exceeds the discount rate were estimated. In contrast, the 2nd is characterized by lower probabilities and thus higher uncertainty and investment risk. This confirms the financial analysis, with the economic indicators for the 1st scenario being highly profitable, while for the 2nd the investment plan exhibits a negative NPV and consequently an IRR below the discount rate.

Overall, the study highlights that the economic viability of biochar production depends largely on the scale of production and market conditions, providing useful conclusions for the design and optimization of relevant investments.

Η επόμενη διάλεξη της σειράς θα δοθεί από τον Dr. Adam Długos, Αναπληρωτή Καθηγητή στο Department of Computational Mechanics and Engineering, Faculty of Mechanical Engineering, Silesian University of Technology στην Πολωνία, το οποίο είναι ένα από τα πανεπιστήμια-εταίρους του EURECA-PRO. Ο Dr. Długosz επισκέπτεται το Πολυτεχνείο Κρήτης όλη την εβδομάδα από τις 20 Απριλίου 2026 για να συναντηθεί με Καθηγητές και Προσωπικό του Ιδρύματος. Ο Dr. Długosz επισκέπτεται το Πολυτεχνείο Κρήτης με την υποστήριξη του EURECA-PRO TUC.

Η διάλεξη του Dr. Długosz θα έχει τίτλο:

"Selected Aspects of Multicriteria Optimization Problems
in Mechanical Engineering using Metaheuristic Algorithms"

Oνοματεπώνυμο Φοιτητή: Ελένη Γαλαθρή

Α.Μ.: 2016050011

Ημερομηνία Παρουσίασης: 07/04/2026

Ώρα: 15:45

Αίθουσα:

https://teams.microsoft.com/meet/39712927169637?p=emszTw7i7V3xYn338m

Meeting ID: 397 129 271 696 37

Passcode: cc3bY6RS

Θέμα ΔΕ «Συσχέτιση της Καμένης Έκτασης με την Ακτινοβολούμενη Ισχύ από Δασικές Πυρκαγιές για την Ελλάδα»

Title «Correlation of burned area with fire radiative power from wildfires in Greece»

Επιβλέπων: Καθηγητής Βουλγαράκης Απόστολος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Καθηγητής Βουλγαράκης Απόστολος

2 Αναπληρωτής Καθηγητής Αριστείδης Κουτρούλης

3 ΕΔΙΠ  Δρ. Εμμανουήλ Γρυλλάκης
 

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τη σχέση μεταξύ της ακτινοβολούμενης ισχύος

(FRP) και της καμένης έκτασης δασικών πυρκαγιών στην Ελλάδα, για το χρονικό διάστημα

2012-2021, χρησιμοποιώντας δεδομένα από δορυφορικούς αισθητήρες και αναφορές της

Πυροσβεστικής Υπηρεσίας. Μέσα από τη χρήση στατιστικών μεθόδων, αναδεικνύεται μια

θετική αλλά όχι απόλυτη συσχέτιση μεταξύ των δύο παραμέτρων, με τις μεγάλες πυρκαγιές

να εμφανίζουν ισχυρότερη συσχέτιση. Ωστόσο, παράγοντες όπως η σύνθεση της καύσιμης

ύλης, η ένταση των ανέμων, η τοπογραφία και η έγκαιρη απόκριση της Πυροσβεστικής

Υπηρεσίας μπορούν να επηρεάσουν τη γραμμικότητα της σχέσης. Επιπλέον, η ακρίβεια

των δεδομένων μπορεί να επηρεάζεται από το γεγονός ότι οι δορυφόροι δεν καταγράφουν

πάντα τις πυρκαγιές στο αποκορύφωμά τους, οδηγώντας σε πιθανή υποεκτίμηση της FRP.

Η μελέτη υπογραμμίζει επίσης τη σημασία της ενσωμάτωσης πιο σύνθετων μοντέλων που

λαμβάνουν υπόψη περιβαλλοντικές και κλιματικές μεταβλητές, όπως η υγρασία του

εδάφους, η βροχόπτωση και η θερμοκρασία. Η συνδυαστική χρήση δορυφορικών

δεδομένων με επίγειες παρατηρήσεις μπορεί να ενισχύσει την ακρίβεια των μετρήσεων και

να προσφέρει μια πιο αξιόπιστη εικόνα της καταστροφής. Οι πρακτικές εφαρμογές αυτής

της μελέτης είναι ιδιαίτερα σημαντικές, καθώς μπορούν να βελτιώσουν τα συστήματα

έγκαιρης προειδοποίησης και να υποστηρίξουν τη χάραξη πολιτικών πρόληψης των

πυρκαγιών, συνεισφέροντας έτσι στην προστασία των φυσικών οικοσυστημάτων και των

ανθρώπινων οικισμών.

Abstract:

This thesis examines the relationship between Fire Radiative Power (FRP) and the burned

area of forest fires in Greece over the period 2012-2021, utilizing data from satellite sensors

and reports from the Fire Department. Statistical methods are used to demonstrate a

positive correlation between the two variables, although not absolute, with larger fires

showing a stronger correlation. However, factors such as fuel composition, wind intensity,

topography, and the timely response of firefighting services can influence the linearity of

this relationship. Additionally, data accuracy may be affected by the fact that satellites do

not always capture wildfires at their peak intensity, potentially leading to an underestimation

of FRP.The study also highlights the importance of integrating more complex models that

incorporate environmental and climatic variables, such as soil moisture, rainfall, and

temperature. The combined use of satellite data with ground-based observations can

enhance measurement accuracy and provide a more reliable assessment of fire destruction.

The practical applications of this study are particularly significant, as they can improve early

warning systems and support the development of fire prevention policies, thereby

contributing to the protection of natural ecosystems and human settlements.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Νικολάου Βασίλειος

Α.Μ.: 2023050129

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24/04/2026

Ώρα: 11:00 π.μ

Zoom Link: https://tuc-gr.zoom.us/j/99897343658?pwd=dL78THAJPXde8kZbv9SNGnsfSQoqif.1

Meeting ID: 998 9734 3658
Password: 066835

Θέμα ΔE «Μελέτες θερμικής γήρανσης σε καταλύτες (Ru, Pt ή Ni)/(γ-Al2O3 ή CeO2-NRs)  και η επίδραση της  στην αντίδραση Sabatier»

Title «Thermal aging studies of (Ru, Pt or Ni)/(γ-Al2O3 or CeO2-NRs) catalysts and it's influence on Sabatier reaction»

Επιβλέπων: Γεντεκάκης Ιωάννης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Γεντεκάκης Ιωάννης

2 Γουρνής Δημήτριος

3 Διαγγελάκης Νικόλαος

Περίληψη:

Η κλιματική κρίση και η αυξανόμενη ατμοσφαιρική ρύπανση αποτελούν μείζονες προκλήσεις, με το φαινόμενο του θερμοκηπίου να απειλεί την παγκόσμια οικολογική ισορροπία. Στο πλαίσιο της ενεργειακής μετάβασης, η αξιοποίηση του διοξειδίου του άνθρακα (CO2) αποκτά ιδιαίτερη σημασία, καθώς επιτρέπει τη μετατροπή του σε μεθάνιο (CH4). Το παραγόμενο «συνθετικό φυσικό αέριο» μπορεί να αποθηκευτεί και να αξιοποιηθεί στις υπάρχουσες υποδομές μέσω της τεχνολογίας Power-to-Gas, συμβάλλοντας στην αποθήκευση περίσσειας ανανεώσιμης ενέργειας.

Μία πολλά υποσχόμενη μέθοδος αξιοποίησης του CO₂ είναι η αντίδραση υδρογόνωσης ή μεθανοποίησης του CO2 γνωστή και ως αντίδραση Sabatier (CO₂+4H₂↔CH₄+2H₂O, ΔH°= -164,7 kJ/mol). Πρόκειται για εξώθερμη διεργασία, θερμοδυναμικά ευνοημένη σε χαμηλές θερμοκρασίες (200–400 °C) και υψηλές πιέσεις, της οποίας η αποδοτική υλοποίηση απαιτεί καταλύτες υψηλής δραστικότητας, εκλεκτικότητας και θερμικής σταθερότητας. Τόσο ευγενή (Ru, Rh, Pt, Pd, Ir) όσο και μη ευγενή μέταλλα (Ni, Fe, Co) έχουν μελετηθεί ως ενεργές φάσεις, με τους καταλύτες Ni να προσελκύουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον λόγω χαμηλού κόστους και υψηλής δραστικότητας.

Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκε η θερμοκαταλυτική υδρογόνωση του CO₂ σε καταλύτες Ru, Pt και Ni υποστηριγμένους νανοράβδους δημητρίου (CeO₂-NRs), με έμφαση στη βελτιστοποίηση της καταλυτικής δραστικότητας, της σταθερότητας και της αντοχής υπο θερμική οξειδωτική γήρανση, σε σύγκριση με τα συμβατικά συστήματα  γ-Al₂O₃ αντίστοιχα. Οι νανοδομές CeO₂ εμφανίζουν υψηλή ικανότητα αποθήκευσης οξυγόνου (OSC), αυξημένη κινητικότητα πλεγματικού οξυγόνου και αφθονία κενών οξυγόνου, ενισχύοντας τις αλληλεπιδράσεις μετάλλου φορέα και περιορίζοντας τη συσσωμάτωση των μεταλλικών σωματιδίων (sintering). Ο φορέας CeO₂ συντέθηκε υδροθερμικά με μορφολογία νανοράβδων (CeO₂-NRs), ενώ η εναπόθεση των μετάλλων στους φορείς πραγματοποιήθηκε με υγρό εμποτισμό. Η αξιολόγηση των εν λόγω καταλυτών, τα οποία υποβλήθηκαν στο ίδιο πρωτόκολλο οξειδωτικής γήρανσης, πραγματοποιήθηκε μέσω της αντίδρασης υδρογόνωσης του CO₂ στο θερμοκρασιακό εύρος 100–600 °C. Η αντίδραση διεξήχθη υπό τροφοδοσία 20% H₂ και 5% CO₂, σε ισορροπία με Ar, συνολικής παροχής ίση με 19 cm³/min. Παράλληλα εφαρμόστηκαν τεχνικές χαρακτηρισμού (XRD, BET, SEM/EDS, H₂-TPR, H₂-Chemisorption). Οι φυσικοχημικές ιδιότητες και η συμπεριφορά θερμικής σύντηξης των νανοδομημένων υλικών διερευνήθηκαν διεξοδικά μετά την εφαρμογή καλά καθορισμένων πρωτοκόλλων γήρανσης.

Τα αποτελέσματα της παρούσας διπλωματικής εργασίας ενισχύουν την αντίληψη ότι οι φορείς διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στον έλεγχο τόσο της καταλυτικής δραστικότητας όσο και της σταθερότητας των μεταλλικών σωματιδίων έναντι της συσσωμάτωσης (sintering). Οι ενισχυμένες αλληλεπιδράσεις μετάλλου–υποστρώματος και η δομική ανθεκτικότητα του φορέα CeO₂-NRs περιορίζουν αποτελεσματικά τα φαινόμενα συσσωμάτωσης, οδηγώντας σε ανώτερη δραστικότητα και ανθεκτικότητα στην αντίδραση Sabatier, ακόμη και μετά από επαναλαμβανόμενους κύκλους οξειδωτικής γήρανσης, σε σύγκριση με τους αντίστοιχους καταλύτες υποστηριγμένους σε φορείς γ-Al₂O₃. Συνολικά, αναδεικνύεται ότι ο έλεγχος της μορφολογίας του φορέα αποτελεί μια ιδιαίτερα υποσχόμενη στρατηγική για τον σχεδιασμό καταλυτών με υψηλή απόδοση και αυξημένη αντοχή στη συσσωμάτωση για την  αντίδραση Sabatier.

ABSTRACT:

            The climate crisis and increasing air pollution constitute major challenges of our time, with the greenhouse effect threatening global ecological balance. In the context of the energy transition, the utilization of carbon dioxide (CO₂) has gained significant importance, as it enables its conversion into methane (CH₄). The produced “synthetic natural gas” can be stored and utilized within existing infrastructure through Power-to-Gas technology, contributing to the storage of excess renewable energy.

            A promising approach for CO₂ utilization is its hydrogenation, also known as methanation or the Sabatier reaction (CO₂ + 4H₂ ↔ CH₄ + 2H₂O, ΔH° = −164.7 kJ/mol). This exothermic process is thermodynamically favored at relatively low temperatures (200–400 °C) and high pressures, while its efficient implementation requires catalysts with high activity, selectivity, and thermal stability. Both noble (Ru, Rh, Pt, Pd, Ir) and non-noble metals (Ni, Fe, Co) have been investigated as active phases, with Ni-based catalysts attracting particular interest due to their low cost and high activity.

            In the present thesis, the thermocatalytic hydrogenation of CO₂ was studied over Ru, Pt, and Ni catalysts supported on ceria nanorods (CeO₂-NRs), with emphasis on optimizing catalytic activity, stability, and resistance under thermal oxidative aging, in comparison with conventional γ-Al₂O₃-supported systems. CeO₂ nanostructures exhibit high oxygen storage capacity (OSC), enhanced lattice oxygen mobility, and a high concentration of oxygen vacancies, strengthening metal–support interactions and mitigating metal particle sintering. The CeO₂ support was synthesized via a hydrothermal method to obtain nanorod morphology, while metal deposition was carried out by wet impregnation. Catalytic evaluation was performed in the temperature range of 100–600 °C under a feed of 20% H₂ and 5% CO₂ balanced with Ar, at a total flow rate of 19 cm³/min. In addition, a wide range of characterization techniques (XRD, BET, SEM/EDS, H₂-TPR, H₂ Chemisorption) was employed. The physicochemical properties and sintering behavior of the nanostructured materials were thoroughly investigated following well-defined aging protocols.

            The results demonstrate that the support plays a crucial role in controlling both catalytic activity and the stability of metal particles against sintering. The enhanced metal–support interactions and structural robustness of CeO₂-NRs effectively suppress sintering, leading to superior catalytic performance and durability, even after repeated oxidative aging cycles, compared to γ-Al₂O₃-supported catalysts. Overall, controlling the support morphology emerges as a highly promising strategy for designing high-performance and sintering-resistant catalysts for the Sabatier reaction.

Α.Μ.:  2021057548

Ημερομηνία Παρουσίασης: ….Τετάρτη 1/4/2026

Ώρα:…17:00

Αίθουσα: 

Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης:

https://tuc-gr.zoom.us/j/88693985307?pwd=NEpBR0x4YVdpL3VBdlhEZHM2SHdXQT09

Meeting ID: 886 9398 5307

Password: 327220

Θέμα Δ.Δ: « Βέλτιστος σχεδιασμός ασφαλών ενεργειακών και τηλεπικοινωνιάκων δικτύων μεγάλης κλίμακας έναντι σεισμικών γεωκινδύνων »

Title PhD: «Optimum design of safe large-scale energy and telecommunication lifelines subjected to earthquake-related geohazards»

Επιβλέπων: Ιωάννης Τσομπανάκης, Καθηγητής Σχολής Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης

Επταμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Ιωάννης Τσομπανάκης, Καθηγητής Σχολής Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης (Επιβλέπων)
2. Αναστάσιος Σέξτος, Καθηγητής Department of Civil Engineering, University of Bristol, UK & Αναπλ. Καθηγήτης Σχολής Πολιτικών Μηχανικών, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
3. Νικόλαος Λαγαρός, Καθηγητής Σχολής Πολιτικών Μηχανικών, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο
4. Κωνσταντίνος Προβιδάκης, Καθηγητής Σχολής Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πολυτεχνείο Κρήτης
5. Μαρία Σταυρουλάκη, Καθηγήτρια Σχολής Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πολυτεχνείο Κρήτης
6. Γεώργιος Σταυρουλάκης, Καθηγητής Σχολής Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης, Πολυτεχνείο Κρήτης
7. Ανδρονίκη Τσουχλαράκη, Επίκουρη Καθηγήτρια Σχολής Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος

Περίληψη

Οι αυξανόμενες ανάγκες σε ενέργεια και τηλεπικοινωνίες αναμένεται να οδηγήσουν στην περαιτέρω ανάπτυξη Δικτύων Κοινής Ωφέλειας (ΔΚΩ), κυρίως αγωγών φυσικού αερίου, και -μελλοντικά- υδρογόνου, καθώς και τηλεπικοινωνιακών και ενεργειακών καλωδίων. Τα ΔΚΩ συνήθως διασχίζουν χερσαίες ή/και υποθαλάσσιες περιοχές (π.χ., ΝΑ Ευρώπη και Μεσόγειος) σεισμικών γεωκινδύνων (ενεργά σεισμικά ρήγματα, αστάθεια πρανών και ρευστοποίηση εδάφους/πυθμένα). Μέχρι πρότινος, η χάραξη ΔΚΩ βασιζόταν στην εμπειρία και στην κρίση των μελετητών. Ωστόσο, αν και πλέον εφαρμόζονται σύγχρονα υπολογιστικά εργαλεία, η επιλογή της βέλτιστης χάραξης ΔΚΩ σε σεισμογενείς περιοχές συχνά βασίζεται στην ποιοτική εκτίμηση των σεισμικών γεωκινδύνων, χωρίς να αποτιμάται η καταπόνηση των ΔΚΩ. Οπότε, προκύπτουν, είτε τεχνο-οικονομικά ασύμφορες χαράξεις πλήρους αποφυγής των επικίνδυνων περιοχών, είτε χαράξεις που τις διασχίζουν προϋποθέτοντας μέτρα μετριασμού ή διακινδυνεύοντας την εκδήλωση αστοχιών στα ΔΚΩ. Συνεπώς, λαμβάνοντας υπόψη τα διεθνή πρότυπα και τους κανονισμούς, ο βέλτιστος σχεδιασμός ασφαλών και λειτουργικών ΔΚΩ έναντι σεισμικών γεωκινδύνων αποτελεί θέμα ύψιστης σημασίας. Σε αυτό το πλαίσιο, βασικοί στόχοι της Διδακτορικής Διατριβής είναι η βελτίωση του αντισεισμικού σχεδιασμού και της διαδικασίας λήψης αποφάσεων για την επιλογή της χάραξης ΔΚΩ, ειδικά σε περιοχές σεισμικών γεωκινδύνων. Η βελτίωση επιτυγχάνεται με τη δημιουργία ενός ολιστικού «έξυπνου» εργαλείου σε περιβάλλον Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών ικανού να επιλέξει τη βέλτιστη χάραξη ΔΚΩ σε χερσαίο ή/και υποθαλάσσιο περιβάλλον, λαμβάνοντας υπόψη ποσοτικά τους σεισμικούς γεωκινδύνους (μεμονωμένα ή συνδυαστικά), καθώς και την επίδρασή τους στα ΔΚΩ. Η ποσοτικοποίηση πραγματοποιείται μέσω ανάπτυξης αναλυτικών και αριθμητικών μεθοδολογιών, οι οποίες συνδέονται αυτοματοποιημένα με το εργαλείο μέσω κατάλληλων κωδίκων και Τεχνητών Νευρωνικών Δικτύων, ενώ η βέλτιστη χάραξη των ΔΚΩ επιτυγχάνεται μέσω κατάλληλων αλγορίθμων βελτιστοποίησης.

Abstract

The increasing energy and telecommunication demands are expected to lead to the further development of large-scale lifelines, mainly high-pressure gas, and -in the future- hydrogen pipelines, as well as telecommunication and power transmission cables. These lifelines usually cross extensive onshore and/or offshore areas (e.g., SE Europe and Mediterranean) that are characterized by earthquake-related geohazards (active faults, slope instabilities and soil/seabed liquefaction). In the past, lifelines routing was based on engineering experience and judgement. Recently, although modern computational tools are applied, the optimal route selection of lifelines crossing seismic-prone areas is based on the qualitative assessment of geohazards, without assessing the lifeline distress. Consequently, geohazardous areas are either completely avoided -leading thus to infeasible lifeline routes-, or intersected -requiring either mitigation measures or having a high probability of failure. Hence, considering also the international guidelines and norms, the objective of this PhD Thesis is the optimum design of safe and functional large-scale lifelines subjected to earthquake-related geohazards. Accordingly, the current PhD Thesis aims to improve the seismic design of lifelines and the whole decision-making process of lifelines optimal routing in seismic-prone areas. These goals are achieved via the development of a holistic, GIS-based “smart” tool, capable of selecting the optimal route of both onshore and offshore lifelines, taking into account the quantitative assessment of (single or combined) earthquake-related geohazards, as well as the resulting lifeline distress. The aforementioned process requires the development of analytical and numerical methodologies, which are connected with the smart tool utilizing user-developed software and the application of Artificial Neural Networks, while route optimization is conducted using efficient optimization algorithms.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Χαιρέτης Δημήτριος

Α.Μ.: 2019050136    

Ημερομηνία Παρουσίασης: 20/03/2026

Ώρα: 9:30 π.μ

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/91746410965?pwd=qvyK2NAEePj4YcCK7FMbxVdxMgbMeY.1

Θέμα ΔE «Ρύπανση εδαφών με βαρέα μέταλλα και ανάλυση περιβαλλοντικού και υγειονομικού κινδύνου στην Ελλάδα»

Title «Soil pollution with heavy metals and environmental and health risk assessment in Greece »

Επιβλέπων: Απόστολος Γιαννής

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Απόστολος Γιαννής 

2 Αριστείδης Κουτρούλης

3 Μιχαήλ Φουντουλάκης

Περίληψη:

Η παρούσα εργασία εξετάζει τη χωρική κατανομή και τους πιθανούς κινδύνους που σχετίζονται με την παρουσία βαρέων μετάλλων στα εδάφη της Ελλάδας. Συγκεντρώθηκαν και αναλύθηκαν δεδομένα μέσης συγκέντρωσης έξι μετάλλων (Zn, Cd, Cr, Cu, Ni και Pb) από δημοσιευμένες μελέτες, καλύπτοντας συνολικά 42 περιοχές της χώρας. Οι περιοχές ταξινομήθηκαν σε αγροτικές, αστικές και βιομηχανικές ζώνες, ώστε να εξεταστούν συνολικά οι διαφορές που εμφανίζονται ανά κατηγορία χρήσης γης. Αρχικά, οι συγκεντρώσεις συγκρίθηκαν με τις οριακές τιμές του ολλανδικού προτύπου (Dutch Target Values), με σκοπό την αξιολόγηση της ποιότητας των εδαφών και τον εντοπισμό πιθανών υπερβάσεων. Στη συνέχεια εφαρμόστηκαν μαθηματικές εξισώσεις για τον υπολογισμό δεικτών οικολογικού κινδύνου (RQ) και υγειονομικού κινδύνου (HQ, THI και TCR), τόσο για ενήλικες όσο και για παιδιά, λαμβάνοντας υπόψη τις κύριες οδούς έκθεσης. Η προσέγγιση αυτή επέτρεψε την ποσοτική αποτίμηση των μη καρκινογόνων και καρκινογόνων επιπτώσεων που πιθανώς συνδέονται με τις συγκεντρώσεις των εξεταζόμενων μετάλλων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι τρεις κατηγορίες χρήσης γης παρουσιάζουν διαφορετικά επίπεδα επιβάρυνσης. Στις αγροτικές περιοχές παρατηρήθηκαν αυξημένες συγκεντρώσεις Cr και Ni, ενώ οι αστικές περιοχές εμφάνισαν μέτριες συγκεντρώσεις με συχνότερες αυξήσεις σε Pb, Zn και Cu. Τέλος, αναπτύχθηκαν θεματικοί χάρτες για την απεικόνιση των συγκεντρώσεων και των δεικτών κινδύνου, διευκολύνοντας την αναγνώριση των πιο επιβαρυμένων περιοχών και των μετάλλων που συμβάλλουν περισσότερο στη συνολική περιβαλλοντική και υγειονομική επίπτωση. Η εργασία παρέχει μια ολοκληρωμένη αποτίμηση της κατάστασης των ελληνικών εδαφών ως προς τα βαρέα μέταλλα και συμβάλλει στη βαθύτερη κατανόηση των χωρικών διαφοροποιήσεων και των πιθανών κινδύνων για το περιβάλλον και τη δημόσια υγεία.

Abstract:

The present study examines the spatial distribution and potential risks associated with the presence of heavy metals in soils across Greece. Data on the mean concentrations of six metals (Zn, Cd, Cr, Cu, Ni, and Pb) were collected and analyzed from published studies, covering a total of 42 areas in the country. These areas were classified as agricultural, urban, and industrial zones in order to collectively examine the differences observed among land-use categories. Initially, the concentrations were compared with the Dutch Target Values, with the purpose of evaluating soil quality and identifying potential hazards. Subsequently, mathematical equations were applied to calculate ecological risk indicators (RQ) and human health risk indicators (HQ, THI, and TCR) for both adults and children, taking into account the primary exposure pathways. This approach allowed for the quantitative assessment of non-carcinogenic and carcinogenic effects potentially linked to the concentrations of the examined metals. The results showed that the three land-use categories demonstrated different levels of contamination. In agricultural areas, increased concentrations of Cr and Ni were observed, while urban areas showed moderate concentrations with more frequent increases in Pb, Zn, and Cu. Industrial zones were the most impacted category, presenting the highest values in both ecological and human health risk indicators. Finally, thematic maps were developed to depict the concentrations and risk indices, facilitating the identification of the most affected areas and the metals that contribute most significantly to environmental and health impacts. The study provides a comprehensive assessment of the condition of Greek soils with respect to heavy metals and contributes to a deeper understanding of spatial variations and potential risks for the environment and public health.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Κωνσταντίνος Κοντούλης

Α.Μ.: 2017050068

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24/3/26

Ώρα: 10:30 ΠΜ

Αίθουσα:

https://tuc-gr.zoom.us/j/98720389336?pwd=xaeSTtpAmkA8bKbgbWZqsOJ6lAH1Jg.1

Meeting ID: 987 2038 9336

Password: 096678

Θέμα ΔE «Εδαφική διάβρωση σε γεωργικές περιοχές με χρήση GIS- Σενάρια μείωσης κινδύνου διάβρωση»

Title «Soil erosion in agricultural areas with the use of gis-Scenarios for reducing erosion risk»

Επιβλέπων: Ανδρονίκη Τσουχλαράκη…………………………….

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Ανδρονίκη Τσουχλαράκη…………………………………..

2 Νεκτάριος Κουργιαλάς…………………………………..

3 Παναγιώτης Παρτσινέβελος…………………………………..

Περίληψη:

Η παρούσα μελέτη διερευνά τη διάβρωση του εδάφους σε γεωργικές εκτάσεις που βρίσκονται σε δέκα πεδινές και ημιορεινές υπολεκάνες απορροής στην ανατολική Κρήτη. Η διάβρωση αποτελεί σημαντική απειλή για τη βιωσιμότητα των γεωργικών περιοχών, καθώς οδηγεί σε απώλεια γονιμότητας και υποβάθμιση των καλλιεργήσιμων εκτάσεων, ενώ ταυτόχρονα προκαλεί μεταφορά ιζημάτων και θρεπτικών ουσιών σε ποταμιά και λίμνες, επιβαρύνοντας το υδατικό περιβάλλον και αυξάνοντας τον κίνδυνο πλημμυρών. Στην έρευνα χρησιμοποιήθηκε το μοντέλο RUSLE και το λογισμικό ArcGIS Pro για τη χαρτογράφηση και ποσοτικοποίηση της διάβρωσης. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε σε  μικρές  λεκάνες απορροής γεωργικών εκτάσεων, κυρίως ελαιοκαλλιεργειών, επιτρέποντας την σύγκριση των επιπέδων απώλειας εδάφους σε τοπικό επίπεδο. Επιπλέον προσομοιώθηκε ένα μελλοντικό σενάριο εφαρμογής πρακτικών στήριξης, όπως η κατασκευή αναβαθμίδων και η ζωνοειδής καλλιέργεια, σε συνδυασμό με την αύξηση της οργανικής ουσίας, μέσω της προσθήκης compost και κλαδεμάτων. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν τη χωρική μεταβλητότητα της εδαφικής διάβρωσης και καταδεικνύουν τη δυνατότητα σημαντικής μείωσης από 69.2% έως και 95.8%, μέσω στοχευμένων και ρεαλιστικών πρακτικών διαχείρισης της γης.

Abstract:

This study investigates soil erosion in agricultural areas located within ten lowland and semi mountainous sub-basins in Crete. Soil erosion constitutes a major threat to the sustainability of agricultural regions, as it leads to the loss of soil fertility and degradation of cultivated land, while simultaneously promoting the transport of sediments and nutrients to rivers and lakes, thereby deteriorating aquatic ecosystems and increasing flood risk. The empirical RUSLE model, combined with ArcGIS Pro software, was employed for the spatial mapping and quantification of soil erosion. The analysis was conducted in small agricultural sub-basins predominantly characterized by olive cultivation, allowing for the comparison of soil loss levels at a local scale. Furthermore, a future scenario involving the implementation of support practices, such as terracing and strip cropping, in combination with an increase in soil organic matter through the addition of compost and pruning residues, was simulated. The results highlight the spatial variability of soil erosion and demonstrate the potential for its effective reduction, ranging from 69,2% to 95,8%, through targeted and realistic land management practices.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Κωνσταντίνος Κοντούλης

Α.Μ.: 2017050068

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24/3/26

Ώρα: 10:30 ΠΜ

Αίθουσα:

https://tuc-gr.zoom.us/j/98720389336?pwd=xaeSTtpAmkA8bKbgbWZqsOJ6lAH1Jg.1

Meeting ID: 987 2038 9336

Password: 096678

Θέμα ΔE «Εδαφική διάβρωση σε γεωργικές περιοχές με χρήση GIS- Σενάρια μείωσης κινδύνου διάβρωση»

Title «Soil erosion in agricultural areas with the use of gis-Scenarios for reducing erosion risk»

Επιβλέπων: Ανδρονίκη Τσουχλαράκη…………………………….

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Ανδρονίκη Τσουχλαράκη…………………………………..

2 Νεκτάριος Κουργιαλάς…………………………………..

3 Παναγιώτης Παρτσινέβελος…………………………………..

Περίληψη:

Η παρούσα μελέτη διερευνά τη διάβρωση του εδάφους σε γεωργικές εκτάσεις που βρίσκονται σε δέκα πεδινές και ημιορεινές υπολεκάνες απορροής στην ανατολική Κρήτη. Η διάβρωση αποτελεί σημαντική απειλή για τη βιωσιμότητα των γεωργικών περιοχών, καθώς οδηγεί σε απώλεια γονιμότητας και υποβάθμιση των καλλιεργήσιμων εκτάσεων, ενώ ταυτόχρονα προκαλεί μεταφορά ιζημάτων και θρεπτικών ουσιών σε ποταμιά και λίμνες, επιβαρύνοντας το υδατικό περιβάλλον και αυξάνοντας τον κίνδυνο πλημμυρών. Στην έρευνα χρησιμοποιήθηκε το μοντέλο RUSLE και το λογισμικό ArcGIS Pro για τη χαρτογράφηση και ποσοτικοποίηση της διάβρωσης. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε σε  μικρές  λεκάνες απορροής γεωργικών εκτάσεων, κυρίως ελαιοκαλλιεργειών, επιτρέποντας την σύγκριση των επιπέδων απώλειας εδάφους σε τοπικό επίπεδο. Επιπλέον προσομοιώθηκε ένα μελλοντικό σενάριο εφαρμογής πρακτικών στήριξης, όπως η κατασκευή αναβαθμίδων και η ζωνοειδής καλλιέργεια, σε συνδυασμό με την αύξηση της οργανικής ουσίας, μέσω της προσθήκης compost και κλαδεμάτων. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν τη χωρική μεταβλητότητα της εδαφικής διάβρωσης και καταδεικνύουν τη δυνατότητα σημαντικής μείωσης από 69.2% έως και 95.8%, μέσω στοχευμένων και ρεαλιστικών πρακτικών διαχείρισης της γης.

Abstract:

This study investigates soil erosion in agricultural areas located within ten lowland and semi mountainous sub-basins in Crete. Soil erosion constitutes a major threat to the sustainability of agricultural regions, as it leads to the loss of soil fertility and degradation of cultivated land, while simultaneously promoting the transport of sediments and nutrients to rivers and lakes, thereby deteriorating aquatic ecosystems and increasing flood risk. The empirical RUSLE model, combined with ArcGIS Pro software, was employed for the spatial mapping and quantification of soil erosion. The analysis was conducted in small agricultural sub-basins predominantly characterized by olive cultivation, allowing for the comparison of soil loss levels at a local scale. Furthermore, a future scenario involving the implementation of support practices, such as terracing and strip cropping, in combination with an increase in soil organic matter through the addition of compost and pruning residues, was simulated. The results highlight the spatial variability of soil erosion and demonstrate the potential for its effective reduction, ranging from 69,2% to 95,8%, through targeted and realistic land management practices.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Νικόλαος Καλογήρου

Α.Μ.: 2020050036

Ημερομηνία Παρουσίασης: Τρίτη 17/03/2026

Ώρα: 12:00μμ

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/91251692442?pwd=DG82gTl1azYpU4H2eU7bVkzbz9v5MI.1

Meeting ID: 912 5169 2442

Password: 594185

Θέμα ΔE «Σχεδιασμός μονάδας αποτέφρωσης για ενεργειακή αξιοποίηση των αποβλήτων στη Κρήτη»

Title «Design of an energy-efficient incineration plant for solid waste management in Crete»

 Επιβλέπων: Απόστολος Γιαννής

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1) Απόστολος Γιαννής

2) Νικόλαος Διαγγελάκης

3) Μιχαήλ Φουντουλάκης

Περίληψη:

Η διαχείριση των αστικών στερεών αποβλήτων (ΑΣΑ) αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα περιβαλλοντικά και ενεργειακά ζητήματα των σύγχρονων κοινωνιών, ιδιαίτερα σε νησιωτικές περιοχές όπως η Κρήτη, όπου οι δυνατότητες υγειονομικής ταφής είναι περιορισμένες και η εποχική αύξηση του πληθυσμού επιβαρύνει σημαντικά τα συστήματα διαχείρισης. Η θερμική αξιοποίηση αποβλήτων (Waste-to-Energy – WtE) προσφέρει τη δυνατότητα ταυτόχρονης μείωσης του όγκου των αποβλήτων και παραγωγής ενέργειας, συμβάλλοντας στην κυκλική οικονομία και στην ενεργειακή μετάβαση. Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η τεχνικοοικονομική ανάλυση μιας μονάδας θερμικής αξιοποίησης απορριμμάτων στην Κρήτη, με έμφαση στην ενεργειακή απόδοση, την περιβαλλοντική επίδοση και την οικονομική βιωσιμότητα. Η έρευνα βασίζεται σε πραγματικά δεδομένα παραγωγής αποβλήτων, κατώτερης θερμογόνου δύναμης (LHV = 9,88 MJ/kg), τιμής τέλους εισόδου (gate fee = 90 €/t) και ενεργειακής παραγωγής. Η μεθοδολογία περιλαμβάνει την ανάλυση του κύκλου Rankine για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, τον υπολογισμό της συνολικής ενεργειακής απόδοσης, του δείκτη R1 σύμφωνα με την ευρωπαϊκή νομοθεσία, καθώς και την εκτίμηση των βασικών οικονομικών δεικτών (NPV, IRR, WACC,). Τα οικονομικά δεδομένα αναπτύχθηκαν μέσω υπολογιστικού μοντέλου σε περιβάλλον Excel. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η μονάδα επιτυγχάνει συνολική ενεργειακή απόδοση 28,2% και δείκτη R1 ίσο με 0,7495, γεγονός που την κατατάσσει στις εγκαταστάσεις ανάκτησης ενέργειας. Από οικονομικής άποψης, η επένδυση εμφανίζει Εσωτερικό Βαθμό Απόδοσης (IRR) 9,641% και Καθαρή Παρούσα Αξία (NPV at WACC) 45.662.080 €, επιβεβαιώνοντας τη οικονομική βιωσιμότητα του έργου. Η εργασία συμβάλλει στην κατανόηση της σκοπιμότητας εφαρμογής τεχνολογιών WtE στην Κρήτη, αναδεικνύοντας τη δυνατότητα συνδυασμού περιβαλλοντικών, ενεργειακών και οικονομικών οφελών σε ένα ολοκληρωμένο και βιώσιμο σύστημα διαχείρισης αποβλήτων για την Κρήτη.

Abstract:

Municipal solid waste (MSW) management represents a major environmental and energy challenge, particularly in islands such as Crete, where landfill capacity is limited and seasonal population fluctuations intensify waste generation. Waste-to-Energy (WtE) technologies offer a sustainable solution by reducing waste volumes while simultaneously producing useful energy, supporting both circular economy principles and the energy transition. The scope of this thesis is the techno-economic assessment of an incineration (WtE) facility in Crete, focusing on its energy performance, environmental compliance, and economic viability. The study is based on realistic input data, including waste generation rates, lower heating value (LHV = 9.88 MJ/kg), gate fee (90 €/t), and energy production parameters. The methodology includes the analysis of a Rankine steam cycle for electricity generation, the calculation of overall energy efficiency, the R1 energy recovery index according to EU legislation, and the evaluation of key financial indicators such as Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR) and Weighted Average Cost of Capital (WACC). A detailed financial model was developed in Excel to estimate investment performance. The results indicate that the proposed WtE facility achieves a total energy efficiency of 28.2% and an R1 value of 0.7495, classifying it as an energy recovery operation. From a financial perspective, the project demonstrates strong viability, with an IRR of 9.641% and an NPV (at WACC) of €45,662,080, confirming its economic attractiveness under the examined assumptions. This thesis contributes to the understanding of WtE feasibility in Crete by demonstrating that thermal treatment can deliver combined environmental, energy, and economic benefits. The findings support the integration of Waste-to-Energy systems into a sustainable and resilient waste management strategy for island regions.

Student Identification Number: 2023057613

Date: 13/3/2026

Time: 15:00

Room / Zoom Link: Join Zoom Meeting

https://tuc-gr.zoom.us/j/93590048736?pwd=AvC0HpuazzzJSWKwNdxuCPaaEbnWe8.1

Meeting ID: 935 9004 8736

Password: 995614

Title: “Synthesis of Chitosan-ZnO Nanoparticles: Behavior in Porus Media in the Presence of  Deltamethrin and Effectiveness Against Pathogens ”

Supervisor: Constantinos Chrysikopoulos

Three-member committee:

1. Constantinos Chrysikopoulos

2. Petros Gkikas

3. Anastasios Malandrakis

Abstract: Persistent organic pollutants, such as pesticides, medicines, and other emerging contaminants, continue to pollute aquatic habitats, posing a significant global issue because current treatment technologies often fail to remove these chemicals effectively. The development of multifunctional, environmentally friendly nanomaterials is a promising solution for water purification and sustainable agriculture management. Chitosan, a biodegradable, non-toxic biopolymer with high adsorptive capacity, is gaining popularity, especially when combined with metal oxides such as ZnO to form nanocomposites with improved physicochemical and antibacterial properties. Deltamethrin, a popular pyrethroid insecticide, is highly hydrophobic and readily persists in the environment, posing risks to soil, water, and non-target organisms. Understanding its adsorption, transport, and interactions with natural and manufactured materials is critical for evaluating environmental fate and devising efficient remediation solutions.

    In this study, the adsorption capacity of chitosan-zinc oxide (CS-ZnO) nanoparticles for deltamethrin was investigated under a range of environmentally relevant physicochemical conditions, including changes in initial pesticide concentration, pH, and ionic strength. Complementary column experiments were used to evaluate the mobility and retention of deltamethrin and CS-ZnO nanoparticles in quartz-sand porous media under flow conditions. Furthermore, the antifungal activity of CS-ZnO NPs was evaluated against important phytopathogenic fungi to assess their potential as sustainable pesticide alternatives.

      The results demonstrated that deltamethrin adsorption kinetics follow a pseudo-second-order model under all conditions, suggesting that chemisorption is the primary adsorption process. pH and ionic strength had a considerable influence on adsorption efficacy. The most favourable adsorption occurred at neutral to mildly alkaline pH and moderate ionic strength. In contrast, acidic pH and excessive salinity significantly reduced adsorption capacity due to protonation of functional groups, electrostatic screening, and nanoparticle aggregation. The addition of quartz sand affected both the extent and kinetics of adsorption, shifting the optimum removal in lower deltamethrin concentrations and altering ionic-strength interactions.

    Deltamethrin exhibited strong retention in the porous media (77-80%), whereas CS-ZnO nanoparticles showed high mobility and low retention due to their greater colloidal stability. Co-transport experiments revealed that nanoparticles increased deltamethrin mobility in acidic conditions but promoted substantial retention at neutral and alkaline pH due to pesticide-nanoparticle agglomeration and straining.
Fungitoxicity studies revealed that CS-ZnO nanoparticles exhibit high, dose-dependent antifungal activity, resulting in significant growth inhibition across a range of phytopathogenic fungal species including C. gloeosporioides, M. fructicola, Penicillium spp., B. cinerea, and A. alternata. The chitosan-derived biocompatibility and fungitoxic action based on ZnO-mediated oxidative stress, suggest that CS-ZnO nanoparticles a potent, ecologically acceptable alternative to conventional fungicides. Overall, the synthesized CS-ZnO nanoparticles represent a novel and promising solution for reducing the environmental footprint of pesticides both for use as filter material against xenobiotics and as an environmentally compatible plant protection agent.

🌱 Τίτλος Διημερίδας: «Green Careers & Intelligent Recruitment – Η Επόμενη Μέρα», 

📅 Τετάρτη 11 Μαρτίου και Πέμπτη 12 Μαρτίου 2026 |🕙 ώρες: 13:00 - 16:00

📍 Γ2.1 Αμφιθέατρο,

Facebook Event

🎯 Career Day with EY Greece

“Τεχνητή Νοημοσύνη & Αγορά Εργασίας”

📅 Παρασκευή  6 Μαρτίου  2026,  ⏰ώρα 13:00 

Γ2.1 Αμφιθέατρο “Μανούσος Μανουσάκης”

Facebook Event

Οι συμμετέχοντες προπτυχιακοί και μεταπτυχιακοί φοιτητές του Πολυτεχνείου Κρήτης θα έχουν την ευκαιρία να γνωρίσουν την εταιρεία EY Greece και τα στελέχη της, τις ευκαιρίες απασχόλησης σε σύγχρονους τομείς της τεχνολογίας και της διοίκησης, τις δεξιότητες που απαιτούνται στη σύγχρονη αγορά εργασίας και να εμπνευστούν από πραγματικές ιστορίες επιτυχίας.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Γαλατά Σουλτάνα

Α.Μ.: 2020050017

Ημερομηνία Παρουσίασης: 26/02/2026

Ώρα: 14:00

Αίθουσα: Κ2.Α7

Θέμα ΔE «Αξιολόγηση Κύκλου Ζωής Παραγωγής Βιοαιθανόλης από θαλάσσια μακροάλγη»

Title «Life Cycle Assessment of Bioethanol Production from Marine Macroalgae»

Επιβλέπων: Θεοχάρης Τσούτσος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Θεοχάρης Τσούτσος

2 Νικόλαος Διαγγελάκης

3 Μιχαήλ Φουντουλάκης

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει και αξιολογεί την περιβαλλοντική βιωσιμότητα της παραγωγής βιοαιθανόλης από θαλάσσια μακροάλγη, στο πλαίσιο της παγκόσμιας ενεργειακής μετάβασης. Παρόλο που η μακροάλγη αποτελεί βιομάζα τρίτης γενιάς, η οποία είναι πολλά υποσχόμενη, η διεργασία μετατροπής της περιλαμβάνει ενεργοβόρα στάδια που ενδέχεται να αναιρούν τα περιβαλλοντικά πλεονεκτήματά της. Κεντρικό ερευνητικό ερώτημα αποτελεί το κατά πόσο η επιλογή διαφορετικών συνδυασμών μεθόδου προεπεξεργασίας και υδρόλυσης μπορεί να επηρεάσει το συνολικό περιβαλλοντικό αποτύπωμα της παραγωγής βιοαιθανόλης, καθώς και ποιο στάδιο της διεργασίας συμβάλλει περισσότερο  στις επιπτώσεις.

Η αξιολόγηση έγινε μέσω Ανάλυσης Κύκλου Ζωής, κάνοντας χρήση του λογισμικού SimaPro και της μεθοδολογίας ReCiPe 2016 Midpoint (H). Τα σενάρια που μελετήθηκαν είναι: 1) όξινη προεπεξεργασία και όξινη υδρόλυση, 2) όξινη προεπεξεργασία και ενζυμική υδρόλυση και 3) αλκαλική προεπεξεργασία και ενζυμική υδρόλυση. Ως λειτουργική μονάδα ορίστηκε η παραγωγή 1t άνυδρης βιοαιθανόλης (99,5%). Ακόμα, πραγματοποιήθηκε Ανάλυση Συμβολής, ενώ για το περιβαλλοντικά βέλτιστο σενάριο εφαρμόστηκε ανάλυση αβεβαιότητας Monte Carlo. Επιπλέον, εξετάστηκαν σενάρια ενεργειακής βελτιστοποίησης με μερική υποκατάσταση της ήδη υπάρχουσας ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές.

Από τα αποτελέσματα προκύπτει ότι η χερσαία οικοτοξικότητα αποτελεί την κυρίαρχη κατηγορία περιβαλλοντικής επίπτωσης σε όλα τα στάδια κάθε σεναρίου. Ιδιαίτερα υψηλές τιμές εμφανίζονται στα στάδια διαχωρισμού, απόσταξη και αφυδάτωση, τα οποία χαρακτηρίζονται από έντονες ενεργειακές ανάγκες. Το Σενάριο 2 παρουσιάζει τη χαμηλότερη συνολική επιβάρυνση, υποδεικνύοντας ότι επηρεάζεται κυρίως από τις ενεργειακές απαιτήσεις της διεργασίας παρόλο που γίνεται χρήση ενζύμων. Η ενσωμάτωση των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας μειώνει σημαντικά κατηγορίες όπως την υπερθέρμανση του πλανήτη, και την σπανιότητα ορυκτών πόρων, χωρίς όμως να εξαλείφει πλήρως τις επιπτώσεις.

Συνολικά, η μελέτη συμβάλλει στην κατανόηση της σχέσης μεταξύ ενεργειακής κατανάλωσης και τεχνολογικού σχεδιασμού στη βιωσιμότητα των βιοδιυλιστηρίων μακροαλγών, παρέχοντας βάση για μελλοντικό σχεδιασμό και βελτιστοποιήσεις.

Abstract:

This thesis examines and evaluates the environmental sustainability of bioethanol production from marine macroalgae within the context of the global energy transition. Although macroalgae represent a promising third-generation biomass resource, their conversion into bioethanol involves energy-intensive processing stages that may offset their environmental advantages. The main research objective is to investigate whether different combinations of pretreatment and hydrolysis methods influence the overall environmental footprint of bioethanol production and to identify the processing stage that contributes most significantly to the associated environmental impacts.

The assessment was conducted using Life Cycle Assessment (LCA) methodology, implemented in SimaPro software, applying the ReCiPe 2016 Midpoint (H) impact assessment method. Three alternative production scenarios were examined: (1) acid pretreatment combined with acid hydrolysis, (2) acid pretreatment combined with enzymatic hydrolysis, and (3) alkaline pretreatment combined with enzymatic hydrolysis. The functional unit was defined as the production of 1 tonne of anhydrous bioethanol (99.5% purity). Contribution analysis was performed to identify the dominant impact drivers, while Monte Carlo uncertainty analysis was applied to the environmentally optimal scenario. Furthermore, energy optimization scenarios were evaluated, involving the partial substitution of conventional electricity with renewable energy sources.

The results indicate that terrestrial ecotoxicity is the dominant environmental impact category across all scenarios and process stages. Particularly high impact values are associated with the separation stages, namely distillation and dehydration, due to their substantial energy requirements. Scenario 2 demonstrates the lowest overall environmental burden, suggesting that environmental performance is primarily driven by energy consumption despite the inclusion of enzymatic hydrolysis. The integration of renewable energy significantly reduces impact categories such as global warming potential and fossil resource scarcity, although it does not completely eliminate environmental burdens.

Overall, this study contributes to a deeper understanding of the relationship between energy demand and process configuration in determining the sustainability of macroalgae-based biorefineries, providing a foundation for future process optimization and sustainable system design.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Γεωργία Άννα Λουλάκη

Α.Μ.:2018050094

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24 Φεβρουαρίου 2026

Ώρα: 16:30

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/97974729600?pwd=2lQAt6QTBGQJ7aSKNdeSxL40F1a9bY.1

Θέμα ΔE «Επεξεργασία υγρών αποβλήτων νοσοκομείων με τη χρήση αντιδραστήρα

αερόβιας κοκκώδους βιομάζας»

Title «Hospital wastewater treatment using aerobic granular sludge reactor»

Επιβλέπων: Μιχαήλ Φουντουλάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Μιχαήλ Φουντουλάκης

2 Νικόλαος Καλογεράκης

3 Δανάη Βενιέρη

Περίληψη: Η παρούσα διπλωματική εργασία επικεντρώνεται στη μελέτη και αξιολόγηση της επεξεργασίας αστικών και νοσοκομειακών υγρών αποβλήτων μέσω της χρήσης ενός αντιδραστήρα αερόβιας κοκκώδους βιομάζας. Κύριος στόχος της έρευνας ήταν η διερεύνηση της αποδοτικότητας του συστήματος ως προς την απομάκρυνση α) βασικών ρυπαντικών παραμέτρων, όπως το Χημικά Απαιτούμενο Οξυγόνο (COD), το νιτρικό άζωτο (NO₃⁻–N), το αμμωνιακό άζωτο (NH₄⁺–N) και τον ολικό φώσφορο (ΤP) και β) φαρμακευτικών ενώσεων όπως μετοπρολόλη, βενλαφλαξίνη, αμισουλπρίδη, σιταλοπράμη, υδροχλωροθειαζίδη, σουλφαμεθοξαζόλη, κλαριθρομυκίνη, καρβαμαζεπίνη, ιρβεσαρτάνη, κανδεσαρτάνη και δικλοφενάκη. Η πειραματική διαδικασία πραγματοποιήθηκε σε ελεγχόμενο εργαστηριακό περιβάλλον, με συνεχή λειτουργία του αντιδραστήρα υπό προκαθορισμένες συνθήκες. Κατά τη διάρκεια της μελέτης, πραγματοποιήθηκαν συστηματικές δειγματοληψίες, στις οποίες μετρήθηκαν οι προαναφερθείσες παράμετροι, καθώς και το pH, ώστε να παρακολουθείται η σταθερότητα και η συμπεριφορά του συστήματος. Επιπλέον, σε τακτά χρονικά διαστήματα προσδιορίστηκαν τα ολικά στερεά τόσο στην τροφοδοσία όσο και στην εκροή, με σκοπό την πληρέστερη αξιολόγηση της λειτουργίας του αντιδραστήρα. Η επιλογή της τεχνολογίας της αερόβιας κοκκώδους ιλύος (Aerobic Granular Sludge – AGS) βασίστηκε στον καινοτόμο χαρακτήρα της, καθώς και στα πλεονεκτήματα που παρουσιάζει σε σχέση με τις συμβατικές μεθόδους βιολογικής επεξεργασίας, όπως η αυξημένη ανθεκτικότητα σε μεταβολές φορτίου και η αποτελεσματική απομάκρυνση οργανικών και ανόργανων ρύπων. Τα πειραματικά αποτελέσματα κατέδειξαν σημαντική μείωση των περισσότερων εξεταζόμενων παραμέτρων, αν και παρατηρήθηκαν ορισμένες διακυμάνσεις, οι οποίες ενδέχεται να σχετίζονται με πειραματικά σφάλματα ή με εξωτερικούς παράγοντες του εργαστηριακού περιβάλλοντος. Συνολικά, η μελέτη αναδεικνύει τη δυναμική των αντιδραστήρων αερόβιας κοκκώδους βιομάζας ως αποδοτικών και βιώσιμων λύσεων για την επεξεργασία αστικών και νοσοκομειακών λυμάτων με προοπτικές περαιτέρω βελτιστοποίησης και εφαρμογής σε μεγαλύτερη κλίμακα.

Abstract: The present master’s thesis focuses on the study and evaluation of the treatment of municipal and hospital wastewater through the use of an aerobic granular biomass reactor. The main objective of the research was to investigate the efficiency of the system in terms of the removal of (a) basic pollutant parameters, such as Chemical Oxygen Demand (COD), nitrate nitrogen (NO₃⁻–N), ammonium nitrogen (NH₄⁺–N), and total phosphorus (TP), and (b) pharmaceutical compounds such as metoprolol, venlafaxine, amisulpride, citalopram, hydrochlorothiazide, sulfamethoxazole, clarithromycin, carbamazepine, irbesartan, candesartan, and diclofenac. The experimental procedure was carried out in a controlled laboratory environment, with continuous operation of the reactor under predefined conditions. During the study, systematic sampling was performed, in which the aforementioned parameters, as well as pH, were measured in order to monitor the stability and behavior of the system. In addition, at regular time intervals, total solids were determined both in the influent and in the effluent, aiming at a more comprehensive evaluation of the reactor performance. The selection of aerobic granular sludge (AGS) technology was based on its innovative nature, as well as on the advantages it presents compared to conventional biological treatment methods, such as increased resistance to load fluctuations and efficient removal of organic and inorganic pollutants. The experimental results demonstrated a significant reduction in most of the examined parameters, although certain fluctuations were observed, which may be related to experimental errors or external factors of the laboratory environment. Overall, the study highlights the potential of aerobic granular biomass reactors as efficient and sustainable solutions for the treatment of municipal and hospital wastewater, with prospects for further optimization and application on a larger scale.

🎯 Virtual Career Day με την εταιρεία KPMG  

"Find opportunity everywhere with KPMG"          

📅 Τετάρτη 25 Φεβρουαρίου 2026,  ⏰ώρα 13:00 Διαδικτυακά μέσω zoom

Facebook Event

Η εκδήλωση απευθύνεται κυρίως σε φοιτητές και αποφοίτους του Πολυτεχνείου Κρήτης, καθώς και σε φοιτητές μεταπτυχιακών προγραμμάτων σπουδών που επιθυμούν να αναπτύξουν τις εργασιακές τους δεξιότητες και να ενημερωθούν για σύγχρονες ευκαιρίες στην αγορά εργασίας.

Οι συμμετέχοντες θα γνωρίσουν την KPMG, τις προοπτικές καριέρας, ενώ θα ενημερωθούν για:

• Την επαγγελματική πορεία ενός Μηχανικού στον ρόλο του Συμβούλου Επιχειρήσεων.
• Tις σύγχρονες τάσεις και εξελίξεις στην αγορά εργασίας.
• Τις διαθέσιμες ευκαιρίες καριέρας και τις δεξιότητες που κάνουν τη διαφορά.
• Συμβουλές για βιογραφικό σημείωμα, το LinkedIn profile και για μια επιτυχημένη συνέντευξη.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Παντελάκης Θεόδωρος.....................................................................

Α.Μ.: 2019050011.........................................................................................

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24/2/2025.......................................................

Ώρα: 18:00......................................................................................................

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/97533658819?pwd=GJto4hq0s8uCXmhGrehs3aQwTWbfj8.1

Θέμα ΔE «Συσχέτιση και ταξινόμηση ιατρικών δεδομένων με τη βοήθεια μεθόδων Πολυμεταβλητής Στατιστικής»

Title «Correlation and classification of medical data using Multivariate Statistics methods»

Επιβλέπων:…………………………….

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Δάρας Τρύφων (επιβλέπων)

2 Βενιέρη Δανάη, καθηγήτρια ΧΗΜΗΠΕΡ

3 Αποστολάκης Ιωάννης, ΕΔΙΠ, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ

Περίληψη:

Η παρούσα εργασία πραγματεύεται την εφαρμογή στατιστικών μοντέλων παλινδρόμησης στην ανάλυση ιατρικών δεδομένων, με έμφαση στη μελέτη παραγόντων που σχετίζονται με την καρδιακή λειτουργία και την εμφάνιση καρδιακής νόσου. Στόχος της εργασίας είναι η διερεύνηση και ποσοτική αποτίμηση της σχέσης μεταξύ κλινικών και δημογραφικών μεταβλητών και τόσο συνεχών όσο και δυαδικών ιατρικών εκβάσεων, αξιοποιώντας σύγχρονες μεθόδους στατιστικής μοντελοποίησης.

Αρχικά, παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο των μαθηματικών και στατιστικών μοντέλων, καθώς και η έννοια της μοντελοποίησης ως διαδικασία μετάβασης από το πραγματικό σύστημα στη μαθηματική του αναπαράσταση. Στη συνέχεια, αναλύονται οι μέθοδοι της πολλαπλής γραμμικής παλινδρόμησης και της λογιστικής παλινδρόμησης, με έμφαση στη μεθοδολογία, την ερμηνεία των παραμέτρων και τα κριτήρια αξιολόγησης της απόδοσης των μοντέλων.

Η πρακτική εφαρμογή των μεθόδων πραγματοποιείται σε πραγματικό σύνολο ιατρικών δεδομένων που σχετίζονται με καρδιαγγειακά χαρακτηριστικά. Η πολλαπλή γραμμική παλινδρόμηση χρησιμοποιείται για τη μελέτη ενός συνεχούς καρδιακού δείκτη, επιτρέποντας την ποσοτική εκτίμηση της επίδρασης επιμέρους παραγόντων, ενώ η λογιστική παλινδρόμηση εφαρμόζεται για την εκτίμηση της πιθανότητας εμφάνισης καρδιακής νόσου. Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι και οι δύο μέθοδοι είναι στατιστικά έγκυρες και προσφέρουν αξιόπιστα και ερμηνεύσιμα συμπεράσματα, ανάλογα με τη φύση της εξεταζόμενης έκβασης.

Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στη συγκριτική αξιολόγηση των δύο μεθόδων, μέσα από την οποία αναδεικνύεται ο συμπληρωματικός τους ρόλος στην ανάλυση ιατρικών δεδομένων. Η εργασία καταλήγει στο συμπέρασμα ότι η ορθή επιλογή και εφαρμογή στατιστικών μοντέλων παλινδρόμησης μπορεί να συμβάλει ουσιαστικά στην κατανόηση σύνθετων ιατρικών φαινομένων και στην υποστήριξη τεκμηριωμένων αποφάσεων στον χώρο της υγείας.

Abstract:

This thesis focuses on the application of statistical regression models to the analysis of medical data, with particular emphasis on factors associated with cardiac function and the occurrence of heart disease. The main objective is to investigate and quantitatively assess the relationship between clinical and demographic variables and both continuous and binary medical outcomes, using established statistical modeling techniques.

Initially, the theoretical background of mathematical and statistical models is presented, highlighting the concept of modeling as a process that links real-world systems to their quantitative representations. Subsequently, multiple linear regression and logistic regression are examined with respect to their methodology, parameter interpretation, and model evaluation criteria.

The practical implementation of these methods is carried out using a real-world medical dataset related to cardiovascular characteristics. Multiple linear regression is employed to analyze a continuous cardiac indicator, allowing for the quantitative estimation of the effect of individual predictors. Logistic regression is applied to estimate the probability of heart disease occurrence, providing insight into risk factors through interpretable measures such as odds ratios. The results demonstrate that both methods yield statistically valid and reliable outcomes, depending on the nature of the response variable under investigation.

Special emphasis is placed on the comparative evaluation of the two regression approaches, highlighting their differences, limitations, and complementary roles in medical data analysis. The findings indicate that the appropriate selection and application of regression models can significantly enhance the understanding of complex medical phenomena and support evidence-based decision-making in healthcare.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Ελένη Φωτεινοπούλου 

Α.Μ.:2017050115 

Ημερομηνία Παρουσίασης: 24/02/2026 

Ώρα: 9:30 

Αίθουσα:Join Zoom Meeting 
https://tuc-gr.zoom.us/j/96141897466?pwd=IlXPa3tCHsxk71WPzG9CmKy9EMBsnK.1 
 
Meeting ID: 961 4189 7466 
Password: 700615 

Θέμα ΔE «Οικονομοτεχνική μελέτη παραγωγής μικροφυκών για την ανάκτηση θρεπτικών στοιχείων από συστήματα αναερόβιας χώνευσης και εφαρμογή τους ως βιολίπασμα ή βιοδιεγέρτες» 

Title «Economic and technical study of microalgae production for the recovery of nutrients from anaerobic digestion systems and their application as biofertilizer or biostimulants» 

Επιβλέπων: Στέλιος Ροζάκης  

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή: 

1 Στέλιος Ροζάκης 

2 Γιώργος Μάρκου 

3 Νίκος Παρανυχιανάκης 

Περίληψη: Σε αυτή την εργασία εξετάζεται η τεχνική και οικονομοτεχνική αξιολόγηση ενός συστήματος καλλιέργειας μικροφυκών σε ανοιχτές λίμνες τύπου raceway ponds, το οποίο τροφοδοτείται με κτηνοτροφικό χωνεμένο υπόλειμμα αναερόβιας χώνευσης ως θρεπτικό στοιχείο. Το σύστημα σχεδιάζεται ως πρόσθετη διεργασία σε υφιστάμενη μονάδα αναερόβιας χώνευσης και αξιολογείται ως προς τη λειτουργική του εφικτότητα, την απόδοση παραγωγής μικροφυκικής βιομάζας και το συνολικό κόστος παραγωγής. Η μεθοδολογική προσέγγιση περιλαμβάνει τόσο τον καθορισμό των βασικών λειτουργικών παραμέτρων της καλλιέργειας, όσο και των λειτουργικών παραμέτρων της διαδικασίας συγκομιδής και την ανάπτυξη υποδειγματικού σχήματος διεργασίας. Πραγματοποιείται ανάλυση μάζας και ενέργειας, καθώς και υπολογισμός του κεφαλαιουχικού κόστους (CAPEX), του λειτουργικού κόστους (OPEX) και του μοναδιαίου κόστους παραγωγής της βιομάζας, με βάση δεδομένα βιβλιογραφίας και τεχνικές παραδοχές σχεδιασμού. Τα αποτελέσματα της οικονομοτεχνικής ανάλυσης δείχνουν ότι το εκτιμώμενο κόστος παραγωγής βιομάζας μικροφυκών ανέρχεται σε 1,51 €/kg, με το CAPEX το οποίο ισούται 34.263,77145€,να κυριαρχείται από την κατασκευή των ανοιχτών λιμνών και τον εξοπλισμό συγκομιδής, ενώ το OPEX το οποίο ισούται 88.037,31186€ επηρεάζεται κυρίως από την κατανάλωση ενέργειας στα στάδια ανάδευσης και διαχωρισμού. Στο στάδιο της συγκομιδής η επιλογή της εφαρμογής της δεξαμενής DAF  στο αρχικό στάδιο και έπειτα της δεξαμενής φυγοκέντρισης αξιολογείται ως λειτουργικά κατάλληλη για τη συγκεκριμένη κλίμακα, καθώς συμβάλλει στη καλύτερη απόδοση και μείωση του όγκου της επεξεργαζόμενης ροής στα επόμενα στάδια. Η συνολική αξιολόγηση κατατάσσει το προτεινόμενο σύστημα σε επίπεδο τεχνολογικής ετοιμότητας TRL 6–7, επισημαίνοντας περιθώρια βελτιστοποίησης που σχετίζονται με την ενεργειακή αποδοτικότητα και τη μελλοντική κλιμάκωση του συστήματος. 

Abstract: This paper examines the technical and economic evaluation of a microalgae cultivation system in open raceway ponds, which is fed with livestock manure from anaerobic digestion as a nutrient source. The system is designed as an additional process to an existing anaerobic digestion unit and is evaluated in terms of its operational feasibility, microalgae biomass production yield, and total production cost. The methodological approach includes both the definition of the basic operational parameters of the culture and the operational parameters of the harvesting process, as well as the development of a model process diagram. A mass and energy analysis is performed, as well as a calculation of the capital cost (CAPEX), operating cost (OPEX), and unit cost of biomass production, based on literature data and technical design assumptions. The results of the economic analysis show that the estimated cost of microalgae biomass production is €1.51/kg, with CAPEX amounting to €34,263.77145, dominated by the construction of open ponds and harvesting equipment, while OPEX, which amounts to €88,037.31186, is mainly influenced by energy consumption during the stirring and separation stages. At the harvesting stage, the choice of using a DAF tank  at the initial stage and then a centrifuge tank is considered operationally appropriate for this scale, as it contributes to better performance and reduction of the volume of the treated flow in the subsequent stages. The overall assessment ranks the proposed system at a technological readiness level (TRL) of 6–7, highlighting areas for optimization related to energy efficiency and future scaling of the system. 

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Μάξιμος Βαϊραμάκης

Α.Μ.: 2020050025

Ημερομηνία Παρουσίασης: 25/02/2026

Ώρα: 2:00 μ.μ. – 3:00 μ.μ.

Αίθουσα: Κ2.Α11

Join Zoom Meeting
https://tuc-gr.zoom.us/j/92033365882?pwd=RO6PAbAQcRDuNw3KhDlEddVo4dcDGR.1

Meeting ID: 920 3336 5882
Password: 283831

Θέμα ΔE «Ανάλυση της διείσδυσης Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας στο ηλεκτρικό σύστημα της Κρήτης»

Title «Analysis of Renewable Energy Penetration in the Electrical System of Crete»

Επιβλέπων: Θεοχάρης Τσούτσος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Θεοχάρης Τσούτσος

2 Τρύφων Δάρας

3 Νικόλαος Διαγγελάκης

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τη δυνατότητα πρόβλεψης της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας στην Κρήτη για την περίοδο 2022–2024. Η Κρήτη, ως μεγάλο νησιωτικό σύστημα με έντονη τουριστική δραστηριότητα και μερική διασύνδεση με το ηπειρωτικό δίκτυο, παρουσιάζει σημαντική εποχικότητα και μεταβολές στη ζήτηση. Το βασικό ερευνητικό ερώτημα αφορά τον βαθμό στον οποίο η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να ερμηνευθεί και να προβλεφθεί ως συνάρτηση της θερμοκρασίας, της τουριστικής δραστηριότητας και του ενεργειακού μείγματος.

Η μεθοδολογία βασίστηκε σε ημερήσια και μηνιαία δεδομένα παραγωγής από ΑΠΕ και θερμικές μονάδες, ροών διασύνδεσης, διανυκτερεύσεων και μέσης ημερήσιας θερμοκρασίας. Η ζήτηση υπολογίστηκε μέσω εξίσωσης ενεργειακού ισοζυγίου, ενώ το ποσοστό διείσδυσης των ΑΠΕ ορίστηκε ως ο λόγος της παραγωγής ΑΠΕ προς τη συνολική ζήτηση. Πραγματοποιήθηκε προκαταρκτική συσχετιστική ανάλυση και αναπτύχθηκαν εμπειρικά μοντέλα παλινδρόμησης (γραμμικά, πολλαπλασιαστικά και πολυωνυμικά), τα οποία αξιολογήθηκαν με στατιστικούς δείκτες (R², Adjusted R², t-Statistic, p-values) και ελέγχθηκαν ως προς την προβλεπτική τους ικανότητα.

Τα αποτελέσματα ανέδειξαν ισχυρή μη γραμμική σχέση μεταξύ ζήτησης και θερμοκρασίας, με διαφοροποίηση ανά θερμοκρασιακή ζώνη, καθώς και ισχυρή θετική συσχέτιση μεταξύ τουριστικής δραστηριότητας και μηνιαίας ζήτησης. Το ποσοστό διείσδυσης των ΑΠΕ αποτυπώνει τη δυναμική του συστήματος, χωρίς όμως να λειτουργεί ως αυτόνομος καθοριστικός παράγοντας της ζήτησης. Συγκρίνοντας τα μοντέλα μεταξύ τους, αποδείχθηκε ότι το γραμμικό και το πολυωνυμικό μοντέλο παρουσιάζουν την καλύτερη στατιστική προσαρμογή.

Η εργασία συμβάλλει στην κατανόηση της λειτουργίας ενός μερικώς διασυνδεδεμένου νησιωτικού συστήματος και παρέχει ένα πρακτικό πλαίσιο ανάλυσης για τον ενεργειακό σχεδιασμό και τη μελλοντική ενσωμάτωση υψηλότερης διείσδυσης ΑΠΕ στην Κρήτη.

Abstract:

This diploma thesis examines the possibility of forecasting electricity demand in Crete for the period 2022–2024. Crete, as a large island system with intense tourism activity and partial interconnection with the mainland grid, exhibits significant seasonality and demand fluctuations. The main research question concerns the extent to which electricity demand can be interpreted and predicted as a function of temperature, tourism activity, and the energy mix.

The methodology was based on daily and monthly data of generation from Renewable Energy Sources (RES), thermal units, interconnection flows, overnight stays and average daily temperature. Electricity demand was calculated through an energy balance equation, while the RES penetration rate was defined as the ratio of RES generation to total demand. A preliminary correlation analysis was conducted, and empirical regression models (linear, multiplicative, and polynomial) were developed. These models were evaluated using statistical indicators (R², Adjusted R², t-Statistic, p-values) and were tested for their predictive capability.

The results revealed a strong non-linear relationship between demand and temperature, with differentiation across temperature zones, as well as a strong positive correlation between tourism activity and monthly demand. The penetration rate of RES reflects the dynamics of the system, but does not act as an autonomous determinant of demand. Comparing the models with each other, it was found that the linear and polynomial models show the best statistical fit.

The thesis contributes to the understanding of the operation of a partially interconnected island system and provides a practical analytical framework for energy planning and the future integration of higher RES penetration in Crete.

Α.Μ.: 2014050122

Ημερομηνία Παρουσίασης: 19/2/2026

Ώρα: 2:30 μμ -3:30 μμ

Σύνδεσμος: https://tuc-gr.zoom.us/j/95186910087?pwd=Eu7trhR1vftBxcgmK4GC6rhDeyoCXs.1 

Θέμα «Γεωθερμική Ενέργεια: Τεχνολογική Εξέλιξη, Δυναμικό του Ελλαδικού Χώρου και Προοπτικές Αειφόρου Αξιοποίησης στο Πλαίσιο της Ενεργειακής Μετάβασης»

Title “Geothermal Energy: Technological Evaluation, Potentila of the Greek Territory, and Prospects for Sustainable Utilization within the Framework of the Energy Transition”

Επιβλέπων: Γεώργιος Καρατζάς Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Ομότιμος Καθηγητής, Γεώργιος Καρατζάς
2. Δρ. Αικατερίνη Παυλάκη
3. Αναπληρωτής Καθηγητής, Αριστείδης Κουτρούλης

Περίληψη (Ελληνικά): Η παρούσα εργασία διερευνά τη συμβολή της γεωθερμικής ενέργειας στη βιώσιμη ανάπτυξη και την ενεργειακή μετάβαση, με ιδιαίτερη έμφαση στο ελληνικό πλαίσιο. Το βασικό ερευνητικό ερώτημα αφορά το κατά πόσο η γεωθερμία μπορεί να αποτελέσει αξιόπιστο και κοινωνικά αποδεκτό πυλώνα του ενεργειακού συστήματος, λαμβάνοντας υπόψη τις περιβαλλοντικές, τεχνικές, κοινωνικές και θεσμικές παραμέτρους που επηρεάζουν την αξιοποίησή της. Παρά το σημαντικό γεωθερμικό δυναμικό της Ελλάδας, η ανάπτυξη του τομέα παραμένει περιορισμένη, γεγονός που καθιστά αναγκαία μια πολυκριτηριακή αποτίμηση των δυνατοτήτων και των προκλήσεων.

Η μεθοδολογία βασίζεται σε εκτενή βιβλιογραφική ανασκόπηση διεθνών και ελληνικών επιστημονικών πηγών, τεχνικών εκθέσεων και θεσμικών κειμένων. Αναλύονται τα γεωλογικά χαρακτηριστικά των γεωθερμικών συστημάτων, οι τεχνολογίες αξιοποίησης (υψηλής και χαμηλής ενθαλπίας, γεωθερμικές αντλίες θερμότητας, Ενισχυμένα Γεωθερμικά Συστήματα (Enhanced Geothermal Systems-EGS)), καθώς και παραδείγματα διεθνούς εμπειρίας. Παράλληλα, αξιολογούνται οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις (εκπομπές αερίων, διαχείριση ρευστών, επαγόμενη σεισμικότητα, χρήση γης), οι κοινωνικές και αισθητικές διαστάσεις, καθώς και το θεσμικό πλαίσιο ανάπτυξης στην Ελλάδα.

Τα αποτελέσματα καταδεικνύουν ότι η γεωθερμία διαθέτει χαμηλό ανθρακικό αποτύπωμα, υψηλό συντελεστή διαθεσιμότητας και δυνατότητα σταθερής παραγωγής ενέργειας, γεγονός που την καθιστά στρατηγικής σημασίας για την επίτευξη των στόχων κλιματικής ουδετερότητας. Ωστόσο, η βιώσιμη ανάπτυξή της προϋποθέτει ορθολογική διαχείριση των γεωθερμικών ρευστών, τεχνικά μέτρα μετριασμού των επιπτώσεων, προσεκτική χωροθέτηση και ενεργό συμμετοχή των τοπικών κοινωνιών.

Η εργασία συμβάλλει στην κατανόηση της γεωθερμίας μέσα από μια πολυκριτηριακή προσέγγιση βιωσιμότητας, αναδεικνύοντας ότι η τεχνική επάρκεια, η θεσμική σταθερότητα και η κοινωνική νομιμοποίηση αποτελούν αλληλένδετες προϋποθέσεις για την επιτυχή ενσωμάτωσή της στο ενεργειακό σύστημα της Ελλάδας.

 Abstrac (Αγγλικά):

This thesis examines the contribution of geothermal energy to sustainable development and the energy transition, with particular emphasis on the Greek context. The central research question explores whether geothermal energy can function as a reliable and socially accepted pillar of the national energy mix, considering the environmental, technical, social, and institutional parameters that influence its development. Despite Greece’s significant geothermal potential, the sector remains underdeveloped, highlighting the need for a comprehensive and holistic assessment of its opportunities and constraints.

The methodology is based on an extensive literature review of international and Greek scientific publications, technical reports, and institutional documents. The study analyzes the geological characteristics of geothermal systems, technologies for energy exploitation (high- and low-enthalpy systems, geothermal heat pumps, and Enhanced Geothermal Systems (EGS)),and selected international case studies. In parallel, it evaluates environmental impacts such as gas emissions, geothermal fluid management, induced seismicity, and land use. Social and aesthetic dimensions, as well as the institutional and regulatory framework governing geothermal development in Greece, are also examined.

The findings indicate that geothermal energy is characterized by a low carbon footprint, high capacity factor, and continuous energy production, making it strategically important for achieving climate neutrality goals. However, its sustainable development requires rational geothermal fluid management, effective technical mitigation measures, careful spatial planning, and the active participation of local communities. Social acceptance and institutional transparency emerge as critical factors influencing project implementation.

This study contributes to a deeper understanding of geothermal energy through a holistic sustainability framework, demonstrating that technical adequacy, institutional stability, and social legitimacy are interdependent prerequisites for its successful integration into Greece’s energy system and its broader transition toward a low-carbon future.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή:Σταμπολάκη Ευαγγελία

Α.Μ.:2019050107

Ημερομηνία Παρουσίασης:24/02/2026

Ώρα:12:15μ.μ. 

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/99418396917?pwd=KCY2bqtQ7GS6Iy6StT7KUoElRV41iy.1

Θέμα ΔE «Κατάταξη Πρασινότητας Διαλυτών στη Χημική Ανάλυση Βασισμένη στην

εργαστηριακή τους χρήση και ως απόβλητα»

Title «Greenness Ranking of Solvents in Chemical Analysis Based on Their Laboratory Use

and Waste Management»

Επιβλέπων: Καθ. Ψυλλάκη Ελευθερία

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Καθ. Ψυλλάκη Ελευθερία

2. Καθ. Ροζάκης Στέλιος

3. Αν. Καθ. Φουντουλάκης Μιχάλης

Περίληψη:

Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός οδηγού για την επιλογή πράσινων

διαλυτών μεταξύ αυτών που χρησιμοποιούνται σε ένα εργαστήριο αναλυτικής χημείας. Στο πλαίσιο της

μελέτης εξετάστηκαν συνολικά 62 διαλύτες, εκ των οποίων οι 9 ήταν δευτεριωμένοι, για τους οποίους η

διαθέσιμη βιβλιογραφία και τα ερευνητικά δεδομένα είναι περιορισμένα. Για τους διαλύτες αυτούς

συγκεντρώθηκαν και αναλύθηκαν σημαντικές χημικές ιδιότητες και μεταβλητές, οι οποίες κρίθηκαν

καθοριστικές προκειμένου να προσδιοριστεί μια βαθμολογία ανά διαλύτη σε τέσσερις επιμέρους κατηγορίες

που συσχετίζονται με τον κύκλο ζωής τους.

Οι κατηγορίες αξιολόγησης περιλαμβάνουν την κατηγορία κινδύνου για την υγεία μαζί με την κατηγορία

φυσικού κινδύνου κατά τη χρήση τους στο αναλυτικό εργαστήριο, στην συνέχεια την κατηγορία

περιβαλλοντικών επιπτώσεων και τέλος κατηγορία επεξεργασίας αποβλήτων κατά το στάδιο της

απόρριψης. Για την κατηγορία του φυσικού κινδύνου εξετάστηκαν παράμετροι όπως το σημείο βρασμού, το

σημείο ανάφλεξης, το σημείο αυτανάφλεξης, η ηλεκτρική αγωγιμότητα και η κατάταξη αντιδραστικότητας

κατά NFPA (Εθνικός Σύνδεσμος Πυροπροστασίας των ΗΠΑ). Στην κατηγορία κινδύνου για την υγεία

αξιοποιήθηκαν οι δηλώσεις επικινδυνότητας τύπου H (Hazard statements) σύμφωνα με το Παγκόσμιο

Εναρμονισμένο Σύστημα Ταξινόμησης και Επισήμανσης Χημικών (GHS), καθώς και ο δείκτης Vapour

Hazard Ratio (VHR), ο οποίος προκύπτει από τη συσχέτιση της πίεσης ατμών και των τιμών ορίουμακροχρόνιας έκθεσης (Long-Term Occupational Exposure Limit, OEL-LTEL) για κάθε διαλύτη. Όσον

αφορά το στάδιο της απόρριψης, για την κατηγορία περιβαλλοντικών επιπτώσεων συγκεντρώθηκαν

δεδομένα για την οξεία τοξικότητα (LC₅₀), τη χρόνια τοξικότητα (NOEC), τον συντελεστή κατανομής

οκτανόλης-νερού (LogKow), το δυναμικό δημιουργίας φωτοχημικού όζοντος (Photochemical Ozone

Creation Potential), τον χρόνο ημιζωής κατά την αντίδραση με ρίζες υδροξυλίου στην ατμόσφαιρα (OH) και

το δυναμικό εκπομπών πτητικών οργανικών ενώσεων (VOC Potential). Στην κατηγορία επεξεργασίας

αποβλήτων ελήφθησαν υπόψη η βιοαποδομησιμότητα (με βάση τη ζήτηση βιοχημικού οξυγόνου, BOD, και

τη θεωρητική ζήτηση οξυγόνου, ThOD), καθώς και φυσικοχημικά χαρακτηριστικά όπως το σημείο βρασμού,

η διαλυτότητα στο νερό, η ευκολία ξήρανσης βάσει της τάσης δημιουργίας αζεοτροπικών μειγμάτων, η

ευφλεκτότητα, η ενθαλπία καύσης και η αντιδραστικότητα κατά NFPA.

Με βάση το σύνολο των ανωτέρω δεδομένων, αποδόθηκε σε κάθε διαλύτη μια επιμέρους βαθμολογία από

1, που αντιπροσωπεύει έναν λιγότερο πράσινο διαλύτη, έως 4, που αντιστοιχεί σε έναν πιο πράσινο

διαλύτη για χρήση σε αναλυτικό εργαστήριο, για κάθε παράμετρο που περιλαμβάνεται στις τέσσερις

κατηγορίες αξιολόγησης. Στη συνέχεια, υπολογίστηκε ο γεωμετρικός μέσος όρος, λαμβάνοντας υπόψη τις

βαθμολογίες των επιμέρους παραμέτρων εντός κάθε κατηγορίας, ώστε να προκύψει μια συνολική τελική

βαθμολόγηση για κάθε διαλύτη στις εν λόγω κατηγορίες. Η συνολική βαθμολογία κανονικοποιήθηκε

περαιτέρω σε κλίμακα από 1 έως 10 για την επίτευξη συγκρίσιμων αποτελεσμάτων. Η ανάλυση των

αποτελεσμάτων ανέδειξε ότι πολλοί διαλύτες παρουσιάζουν υψηλές επιδόσεις σε ορισμένες κατηγορίες

κινδύνου, ενώ εμφανίζουν χαμηλότερες επιδόσεις σε άλλες. Το εύρημα αυτό καταδεικνύει ότι η επιλογή του

καταλληλότερου διαλύτη απαιτεί την εφαρμογή μιας πολυκριτηριακής στάθμισης των δεδομένων,

προσαρμοσμένης στις ανάγκες και τις προτεραιότητες της εκάστοτε εφαρμογής.

Abstract:

The aim of this thesis is to develop a guide for selecting green solvents among those used in an analytical

chemistry laboratory. In the context of this study, a total of 63 solvents were examined, including 9

deuterated solvents for which the available literature and research data are limited. For these solvents, key

chemical properties and variables were collected and analyzed, which were considered critical for assigning

a score to each solvent across four categories related to their life cycle.

The evaluation categories include the health hazard category together with the physical hazard category

during their use in the analytical laboratory, followed by the environmental impact category, and finally the

waste treatment category at the disposal stage. For the physical hazard category, parameters such as

boiling point, flash point, autoignition temperature, electrical conductivity, and reactivity classification

according to the NFPA (National Fire Protection Association, USA) were examined. In the health hazard

category, Hazard Statements (H-statements) under the Globally Harmonized System of Classification and

Labelling of Chemicals (GHS) were utilized, as well as the Vapour Hazard Ratio (VHR) , which derives from

the relationship between vapor pressure and Long-Term Occupational Exposure Limits (LTELs, OELs) for

each solvent. Regarding the disposal stage, for the environmental impact category, data were collected on

acute toxicity (LC₅₀), chronic toxicity (NOEC – No Observed Effect Concentration), octanol-water partition

coefficient (LogKow), Photochemical Ozone Creation Potential (POCP), atmospheric half-life with hydroxyl

radicals (OH), and VOC Potential based on vapor pressure. In the waste treatment category,

biodegradability was assessed based on Biochemical Oxygen Demand (BOD) and Theoretical Oxygen

Demand (ThOD), as well as physicochemical characteristics such as boiling point, water solubility, ease of

drying (based on azeotrope formation tendency), flammability, enthalpy of combustion, and reactivity

according to NFPA classification.

Based on the entirety of the above data, each solvent was assigned an individual score ranging from 1,

representing worst performance, to 4, indicating greenest performance, for each parameter included within

the four evaluation categories. Subsequently, the geometric mean was calculated by considering the

parameter scores within each category, resulting in a final overall rating for each solvent across these four

categories. This final score was further normalized to a scale from 1 to 10 to ensure comparability of results.

The analysis revealed that many solvents exhibit high performance in certain hazard categories while

showing lower performance in others. These finding highlights that the selection of the most appropriate

solvent requires the application of a multi-criteria weighting of the data, tailored to the specific needs and

priorities of each application.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Κυριακή Θεοχάρη

Α.Μ.: 2018050043

Ημερομηνία Παρουσίασης: 20/02/2026

Ώρα: 14:00

Αίθουσα:  https://tuc-gr.zoom.us/j/96303900172?pwd=H8GdWRGZIeSBnUN4nTGEb4XGNVI9Qj.1

Θέμα ΔE «……Μοντελοποίηση της Υδρορροής του ποταμού Μύρτου και αξιολόγηση

του προτεινόμενου φράγματος των Μπραμιανών»

Title «…Hydrological modelling of the Myrtos River watershed and

assessment of the proposed Bramiana Dam»

Επιβλέπων: Νικόλαος Νικολαΐδης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Νικόλαος Νικολαΐδης

2. Καρατζάς Γεώργιος

3. Σοφία Νερατζάκη

Περίληψη:

Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει τη διαχείριση των υδατικών πόρων στην περιοχή της Ανατολικής Κρήτης και πιο συγκεκριμένα την περιοχή της Ιεράπετρας και την Δημοτική Ενότητας της Ιεράπετρας με έμφαση την λεκάνη απορροής του ποταμού Μύρτου και τη λειτουργεία του ταμιευτήρα των Μπραμιανών. Η περιοχή χαρακτηρίζεται από έντονη γεωργική δραστηριότητα και υψηλές αρδευτικές απαιτήσεις γεγονός που καθιστά αναγκαία την αξιολόγηση της διαθεσιμότητας των υδάτων. Οι συνολικές αρδευτικές ανάγκες της περιοχής εκτιμήθηκαν 43,18  Mm3years με βάση την έκταση των αρδευόμενων καλλιεργειών χρησιμοποιώντας στοιχεία χρήσεων γης από την Ελληνική Στατιστική Αρχή (Ε.Λ.Σ.Τ.Α.Τ) για το έτος αναφοράς 2020 σε συνδυασμό με τον αρδευτικό χάρτη της υπηρεσίας Τ.Ο.Ε.Β. Ιεράπετρας.

Για την εκτίμηση του υδατικού δυναμικού εφαρμόστηκε το υδρολογικό μοντέλο Soil and Water Assessment Tool (SWAT) σε συνδυασμό με το περιβάλλον GIS. Το μοντέλο βαθμονομήθηκε και επαληθευτικέ για τη λεκάνη απορροής του ποταμού Μύρτου για την περίοδο 1964-1981 ενώ για το φράγμα των Μπραμιανών η διαδικασία βαθμονόμησης και επαλήθευσης έγινε για τα έτη 1964-1979 με την χρήση κατάλληλων στατιστικών δεικτών αξιολόγησης. Η προσομοίωση των υδρολογικών δεδομένων για την περίοδο 1970-2020 επέτρεψε την αποτύπωση της διαχρονικής μεταβολής της απορροής και την αξιολόγηση του διαθέσιμου επιφανειακού υδατικού δυναμικού. Η μέση ετήσια απορροή του ποταμού Μύρτου υπολογιστικέ 29,25 Mm3years παρουσιάζοντας μεγάλες διακυμάνσεις μεταξύ υγρών και ξηρών ετών. Η ανάλυση του υδατικού ισοζυγίου για τα έτη 1970-2020 έδειξε ότι η υδρολογική συμπεριφορά της λεκάνης χαρακτηρίζεται από σημαντική συνεισφορά της εξατμισοδιαπνοής ενώ η τελική μεταβολή αποθήκευσης ισούται με ΔS=-1,85mm οπότε οι συνολικές εκροές υπερβαίνουν τις εισροές.

Παράλληλα αναλύθηκε η λειτουργία του ταμιευτήρα των Μπραμιανών ο οποίος αποτελεί βασικό έργο αποθήκευσης και ρύθμισης των επιφανειακών υδατικών πόρων της περιοχής μελέτης με μέγιστη αποθηκευτική ικανότητα περίπου 16 Mm3 και μέσω αποθηκευμένο όγκο 8,83Mm3years. Η ανάλυση των διαγραμμάτων αποθήκευσης και πιθανότητα πλήρωσης έδειξε ότι οι αρδευτικές ανάγκες της περιοχής δεν μπορούν να καλυφθούν αποκλειστικά από τον ταμιευτήρα και την επιφανειακή απορροή του ποταμού γεγονός που οδηγεί σε σημαντική εξάρτηση από τις γεωτρήσεις. Λόγω της πολυπλοκότητας του συστήματος εισροών και έλλειψη αξιόπιστων δεδομένων για τις αντλήσεις από τις γεωτρήσεις δεν επέτρεψαν την πλήρη ποσοτική μοντελοποίηση του υδατικού ισοζυγίου του φράγματος. Τα αποτελέσματα δείχνουν την ανάγκη ανάπτυξης ενός ολοκληρωμένου δικτύου παρακολούθησης των εισροών, των απολήψεων και της στάθμης του ταμιευτήρα καθώς και την ορθολογική διαχείριση των υπόγειων υδροφόρων ώστε να διασφαλιστεί η βιώσιμή αξιοποίηση των υδατικών πόρων της περιοχής και να περιοριστεί ο κίνδυνος της υφαλμήρινσης.

Abstract:

The present thesis examines water resources management in the region of Eastern Crete, and more specifically in the area of Ierapetra and the Municipal District of Ierapetra, with emphasis on the Myrtos River watershed and the operation of the Bramianos reservoir. The area is characterized by intensive agricultural activity and high irrigation demands, making the assessment of water availability essential. The total irrigation water demand of the area was estimated at 43.18 (Mm³)/year, based on the extent of irrigated crops using land-use data from the Hellenic Statistical Authority (ELSTAT) for the reference year 2020, combined with the irrigation map of the Ierapetra T.O.E.B. service.

To estimate the water potential, the hydrological model Soil and Water Assessment Tool (SWAT) was applied in combination with a GIS environment. The model was calibrated and validated for the Myrtos River watershed for the period 1964–1981, while for the Bramianos dam the calibration and validation process was conducted for the years 1964–1979 using appropriate statistical performance indicators. The simulation of hydrological data for the period 1970–2020 allowed the depiction of the temporal variability of runoff and the assessment of available surface water resources. The mean annual runoff of the Myrtos River was calculated at 29.25 (Mm³)/year, showing significant interannual variability with strong fluctuations between wet and dry years. The water balance analysis for the years 1970–2020 showed that the hydrological behavior of the basin is characterized by a significant contribution from lateral flow and evapotranspiration, while the final storage change equals ΔS = −1.85 mm, indicating that total outflows slightly exceed inflows.

In parallel, the operation of the Bramianos reservoir was analyzed, which constitutes a key infrastructure for the storage and regulation of surface water resources in the study area, with a maximum storage capacity of approximately 16 Mm³ and a mean stored volume of 8.83 (Mm³)/year. The analysis of storage diagrams and filling probability showed that the irrigation needs of the area cannot be met exclusively by the reservoir and the surface runoff of the river, resulting in significant dependence on groundwater abstraction through boreholes. Due to the complexity of the inflow system and the lack of reliable data regarding groundwater pumping, full quantitative modeling of the reservoir water balance was not possible. The results highlight the need for the development of an integrated monitoring network for inflows, withdrawals, and reservoir water levels, as well as rational management of groundwater aquifers in order to ensure the sustainable use of water resources in the area and reduce the risk of seawater intrusion.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Χριστόφορος Σηφάκης

Α.Μ.: 2014050034

Ημερομηνία Παρουσίασης: 19/2/2026

Ώρα: 10:00 – 11:00

Αίθουσα:

https://tuc-gr.zoom.us/j/97885459943?pwd=ulbMJQlldhkvFqUUtWTiKtAgtWlXbY.1

Θέμα ΔE: «Ανίχνευση και εκτίμηση επικινδυνότητας των ESKAPE παθογόνων βακτηρίων σε επιφανειακό νερό»

Title: « Detection and risk assessment of ESKAPE pathogenic bacteria in surface water»

Επιβλέπουσα: Δανάη Βενιέρη

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Δανάη Βενιέρη
2. Πέτρος Γκίκας
3. Μιχαήλ Φουντουλάκης

Περίληψη:

Το νερό είναι θεμελιώδης λίθος για τη διατήρηση της ζωής και της ανθρώπινης ευημερίας. Περίπου το 2,5% της συνολικής υδατικής μάζας της Γης (~1,4 × 10⁹ km³) αντιστοιχεί σε γλυκό νερό. Οι ποταμοί και οι λίμνες γλυκού νερού είναι αναμφισβήτητα οι πιο προσβάσιμες πηγές νερού και αποθηκεύουν περίπου το 0,007% του συνολικού διαθέσιμου νερού για ανθρώπινη κατανάλωση.  Τα υδάτινα αυτά οικοσυστήματα κρύβουν αμέτρητους μικροοργανισμούς, όπως και τα ESKAPE(E) παθογόνα βακτήρια.

Το ESKAPE είναι ένα ακρωνύμιο που περιλαμβάνει τα επιστημονικά ονόματα έξι εξαιρετικά παθογόνων και ανθεκτικών στα αντιβιοτικά βακτηρίων, τα οποία είναι τα Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii,Pseudomonas aeruginosa και Enterobacter sp. Το ακρωνύμιο επεκτείνεται μερικές φορές σε ESKAPE(E), για να συμπεριλάβει και το Escherichia coli. Τα παθογόνα βακτήρια ESKAPE(E) διακρίνονται από άλλους παθογόνους μικροοργανισμούς λόγω της αυξημένης ανθεκτικότητάς τους στα αντιβιοτικά. Η κλινική σημασία αυτών των βακτηρίων στον ιατρικό τομέα, καθιστά απαραίτητη την κατανόηση των μηχανισμών ανθεκτικότητας με στόχο την καταπολέμησή τους. Λόγω φυσικών και τεχνητών επιλεκτικών πιέσεων, η ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά στα βακτήρια συνήθως εμφανίζεται είτε μέσω γενετικής μετάλλαξης είτε μέσω οριζόντιας γονιδιακής μεταφοράς (horizontal gene transfer), μια διαδικασία γενετικής ανταλλαγής μέσω της οποίας μπορεί να εξαπλωθεί η ανθεκτικότητα.

Στόχος της εργασίας ήταν η ανίχνευση των ESKAPE(E) παθογόνων βακτηρίων και βακτηριοφάγων του Escherichia coli και Klebsiella pneumoniae σε δείγματα επιφανειακού νερού από ειδικές τοποθεσίες στον ποταμό Κυλιάρη. Τα επιλεγμένα σημεία από τα οποία έγιναν δειγματοληψίες είναι κοντά σε βοσκοτόπια, κοντά σέ οικισμό, κοντά σε άντληση, από τις εκβολές, από τις πηγές, από λιμνάζοντα νερά και από καθαρή ροή. Μέσω διήθησης υπό κενό στα δείγματα επετεύχθη η ανίχνευση όλων των ESKAPE(E) παθογόνων βακτηρίων σε όλα τα δείγματα νερού, με πολλά να ξεπερνάνε τα 102 CFU/100ml. Όπως επετεύχθη και η ανίχνευση των βακτηριοφάγων με και των δύο παθογόνων βακτηρίων στα περισσότερα από τα εξεταζόμενα δείγματα.

Οι βακτηριοφάγοι βοηθάνε στην καταπολέμηση των βακτηρίων παρ’ ολη την αύξηση της ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά. Ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά (AMR) των παθογόνων βακτηρίων είναι η ικανότητα να προσαρμόζονται και να επιβιώνουν παρουσία φαρμάκων που παλαιότερα ήταν αποτελεσματικά εναντίον τους. Η AMR θεωρείται σοβαρή απειλή για τα δημόσια συστήματα υγείας όχι μόνο στις αναπτυσσόμενες χώρες αλλά και παγκοσμίως. Βασικοί λόγοι που οδήγησαν στην δημιουργία βακτηρίων με υψηλή ανθεκτικότητα, είναι η αλόγιστη υπερκατανάλωση αντιβιοτικών στον τομέα της υγειονομικής περίθαλψης, στον κτηνοτροφικό και αγροτικό τομέα. Επιπρόσθετος στόχος της εργασίας ήταν ο έλεγχος ευαισθησίας στα αντιβιοτικά Ciprofloxacin και Imipenem των Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae και Acinetobacter  baumannii παθογόνων βακτηρίων, με την μέθοδο Minimum Inhibitory Concentration (MIC) και ο έλεγχος παρουσίας των bla OXA και intl1 clinical γονιδίων ανθεκτικότητας στα δείγματα από τον οικισμό, τις πηγές και τις εκβολές σε κυτταρικό DNA (bDNA) και εξωκυτταρικό DNA (Edna) με την μέθοδο Real-time - Polymerase Chain Reaction (RT-PCR). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το Ciprofloxacin ήταν πολύ αποτελεσματικό ενάντια  των τριών αυτών παθογόνων, ενώ το Imipenem ελάχιστα αποτελεσματικό. Καταγράφηκαν ποικίλα αποτελέσματα με κάποια στελέχη να παρουσιάζουν ολική ευαισθησία και άλλα ολική αντοχή σε διαφορετικές συγκεντρώσεις των αντιβιοτικών προσαρμοσμένων με βάση το EUCAST. Επίσης, ανιχνεύτηταν στα περισσότερα δείγματα το bla OXA γονίδιο ανθεκτικότητας σε bDNA και σε eDNA με τιμές να ξεπερνάνε τα 103 gene copies/ml. Tο intli1 clinical γονίδιο ανθεκτικότητας ανιχνεύτηκε μόνο σε bDNA, με τιμές ~2 x 103 gene copies/ml και κάτω.

Συνοψίζοντας, όλα τα ESKAPE(E) παθογόνα βακτήρια ανιχνεύτηκαν στον ποταμό Κυλιάρη  και η ισχυρή ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά επιβεβαιώθηκε ξανά μέσω των MIC και RT-PCR.  Η ύπαρξη βακτηριοφάγων ιών είναι δείκτης ύπαρξης των παθογόνων βακτηρίων, ενώ παράλληλα έχει θετικό πρόσημο ως προς την μείωση του μικροβιακού φορτίου των ESKAPE(E) παθογόνων.

Abstract

Water is a fundamental cornerstone for the preservation of life and human well-being. Approximately 2.5% of the Earth’s total water mass (~1.4 × 10⁹ km³) consists of freshwater. Rivers and freshwater lakes are undeniably the most accessible water sources and store approximately 0.007% of the total water available for human consumption. These aquatic ecosystems harbor countless microorganisms, including ESKAPE(E) pathogenic bacteria.

ESKAPE is an acronym that includes the scientific names of six highly pathogenic and antibiotic-resistant bacteria: Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, and Enterobacter spp. The acronym is sometimes expanded to ESKAPE(E) to include Escherichia coli. ESKAPE(E) pathogenic bacteria are distinguished from other pathogenic microorganisms by their increased resistance to antibiotics. Their clinical significance in the medical field makes it essential to understand their resistance mechanisms to combat them effectively. Due to natural and anthropogenic selective pressures, antibiotic resistance in bacteria usually arises either through genetic mutation or through horizontal gene transfer, a genetic exchange process through which resistance can spread.

The aim of this study was to detect ESKAPE(E) pathogenic bacteria and bacteriophages of Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in surface water samples from specific locations along the Kiliaris River. Sampling sites were selected near grazing areas, near a settlement, close to a water abstraction point, at the river mouth, at the springs, from stagnant waters, and from areas of clean flow. Using vacuum filtration, all ESKAPE(E) pathogenic bacteria were detected in all water samples, with many exceeding 10² CFU/100 mL. In addition, bacteriophages of both pathogenic bacteria were detected in most of the samples examined.

Bacteriophages contribute to the control of bacterial populations despite the increasing antibiotic resistance. Antimicrobial resistance (AMR) of pathogenic bacteria refers to their ability to adapt and survive in the presence of drugs that were previously effective against them. AMR is considered a serious threat to public health systems, not only in developing countries but worldwide. The main factors leading to the emergence of highly resistant bacteria include the excessive and uncontrolled use of antibiotics in healthcare, livestock, and agricultural sectors.

An additional objective of the study was to assess the antibiotic susceptibility of Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, and Acinetobacter baumannii to Ciprofloxacin and Imipenem using the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) method, as well as to investigate the presence of the resistance genes bla OXA and intl1 (clinical) in samples from the settlement, springs, and river mouth. These genes were analyzed in both cellular DNA (bDNA) and extracellular DNA (eDNA) using Real-Time Polymerase Chain Reaction (RT-PCR). The results showed that Ciprofloxacin was highly effective against all three pathogens, whereas Imipenem was minimally effective. Variable results were recorded, with some strains exhibiting complete susceptibility and others complete resistance at different antibiotic concentrations, adjusted according to EUCAST guidelines. Furthermore, the blaOXA resistance gene was detected in most samples in both bDNA and eDNA, with values exceeding 10³ gene copies/mL. The intl1 clinical resistance gene was detected only in bDNA, with values of approximately 2 × 10³ gene copies/mL or lower.

In conclusion, all ESKAPE(E) pathogenic bacteria were detected in the Kiliaris River, and strong antibiotic resistance was once again confirmed through MIC and RT-PCR analyses. The presence of bacteriophages serves as an indicator of the presence of pathogenic bacteria and simultaneously represents a positive factor in reducing the microbial load of ESKAPE(E) pathogens.

Student Identification Number: 2024057016

Date: 18/02/2026

Time: 13:30-14:30

Room: Κ2.Α7

Zoom Link: https://tuc-gr.zoom.us/j/97330310255?pwd=crZnEgcCkgKRTWrgxbbbNrJfB11KNt.1 

Title: “Upcycling of food by-products to Low-Glycemic Index Bread production as a circular systemic solution at Mills of Crete”

Supervisor: Nikolaos A. Diangelakis, Assistant Professor

Three-member committee:

1. Nikolaos A. Diangelakis, Assistant Professor

2. George Arampatzis, Associate Professor

3. Apostolos Voulgarakis, Professor

Abstract:

Food waste is a pressing challenge with approximately one third of the food that is produced annually ending up as waste, having significant environmental, economic, and social consequences. The aim of the study is to examine the valorization of oat and carob by-products, which are usually underutilized or discarded, through upcycling for the production of a low-glycemic index bread and to assess the environmental performance of this process at the company Mills of Crete. The innovation lies in the environmental impact assessment of the low GI bread production using industrial by-products (oat and carob by-products), which constitutes a healthy bakery product.

The assessment is performed using LCA methodology that is standardized according to ISO 14040:2006 and ISO 14044:2006. To conduct this study, data was collected directly from the facilities of Mills of Crete. In addition, secondary data from databases and scientific literature was used in order to compare the low-glycemic index bread with conventional bread, which is currently available on the market.

The assessment is based on a cradle-to-gate system boundary and a functional unit of 1 bread. The environmental impact was assessed across several impact categories, according to the Environmental Footprint methodology. The outcomes showed that the main hot spot is cultivation, while baking took second place. According to the results the highest environmental impacts are associated with climate change (10,1 μPt), eutrophication, freshwater (8,03 μPt), human toxicity, cancer (5,73 μPt) and resource use, fossils (5,66 μPt). The key point that can improve the environmental impact of the product is the shift to alternative energy sources, which is already being examined by the company.

For the better assessment of the product, the results were compared with those obtained from the LCA of conventional bread, which was also produced by Mills of Crete. The comparison based on the overall single-score index revealed that the environmental footprint of low GI bread is approximately 17% lower compared to conventional bread, with the most remarkable decreases observed in Land use (28,3 %), Eutrophication, marine (27,4 %), Eutrophication, terrestial (26,6 %) and Resource use, minerals and metals (26,2 %). The results demonstrated the environmental benefits of substituting raw materials with upcycled by-products in bread production and highlighted the contribution of circular economy strategies to enhance sustainability within the agri-food industry.

Keywords: Life Cycle Assessment, bread production, low glycemic index bread, circular economy, agri-food sector

Α.Μ.: 2021057554

Ημερομηνία Παρουσίασης: 04/03/2026

Ώρα: 13:30

Αίθουσα: Κ2.Α7

Θέμα ΔΜΣ «ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΥΔΡΑΥΛΙΚΟΥ ΜΟΝΤΕΛΟΥ ΣΤΟ ΔΙΚΤΥΟ ΥΔΡΕΥΣΗΣ ΤΗΣ Δ.Ε. ΑΚΡΩΤΗΡΙΟΥ ΧΑΝΙΩΝ - ΑΠΟΤΥΠΩΣΗ ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗΣ ΖΗΤΗΣΗΣ ΝΕΡΟΥ ΜΕΤΑΞΥ ΧΕΙΜΕΡΙΝΗΣ ΚΑΙ ΘΕΡΙΝΗΣ ΠΕΡΙΟΔΟΥ»

Title MSc «HYDRAULIC MODELING OF THE WATER SUPPLY NETWORK OF THE MUNICIPAL UNIT OF AKROTIRI, CHANIA – ASSESSMENT OF WATER DEMAND VARIATION BETWEEN WINTER AND SUMMER SEASONS»

Επιβλέπων: Αναπληρωτής Καθηγητής Αριστείδης Κουτρούλης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Αριστείδης Κουτρούλης

2. Γεώργιος Καρατζάς

3. Αικατερίνη Παυλάκη

Περίληψη:

Σκοπός της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας είναι η αποτύπωση της διακύμανσης της ζήτησης νερού μεταξύ χειμερινής και θερινής περιόδου, η διατύπωση του υδατικού ισοζυγίου και η αξιολόγηση της διαχείρισης πίεσης στο δίκτυο ύδρευσης της Δημοτικής Ενότητας Ακρωτηρίου Χανίων (Κρήτη), το οποίο διαχειρίζεται η Δ.Ε.Υ.Α. Χανίων. Παράλληλα, διερευνάται η πιθανή μελλοντική εξέλιξη της ζήτησης στην περιοχή, λαμβάνοντας υπόψη τόσο την αύξηση του μόνιμου πληθυσμού όσο και την έντονη εποχική παρουσία επισκεπτών.

Για την επίτευξη των στόχων, αναπτύχθηκε υδραυλικό μοντέλο του δικτύου στο λογισμικό WaterCAD και διαμορφώθηκαν δύο λειτουργικά σενάρια (χειμερινό και θερινό), με ανεξάρτητη εισαγωγή απαιτήσεων κατανάλωσης ώστε να αποτυπωθεί ποσοτικά η εποχική διαφοροποίηση. Στη συνέχεια, το δίκτυο χωρίστηκε σε επτά στεγανές υπό-ζώνες (District Metered Areas – DMAs) μέσω υδραυλικής απομόνωσης επιλεγμένων αγωγών και εγκατάστασης βαλβίδων μείωσης πίεσης (PRVs). Συγκρίθηκαν οι πιέσεις στους κόμβους και οι λειτουργικές παράμετροι πριν και μετά την εφαρμογή των DMAs για αμφότερες τις περιόδους, με στόχο την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας των παρεμβάσεων στη ρύθμιση της πίεσης.

Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η διαμόρφωση των DMAs οδηγεί σε μείωση των πιέσεων στους κόμβους του δικτύου, ενισχύοντας τη δυνατότητα ελέγχου της πίεσης και την ορθότερη λειτουργία του συστήματος. Επιπλέον, επιβεβαιώνεται σημαντική αύξηση της ζήτησης κατά τη θερινή περίοδο σε σχέση με τη χειμερινή, γεγονός που συνδέεται με την εποχική πληθυσμιακή μεταβολή και την τουριστική δραστηριότητα. Τέλος, στο πλαίσιο διερεύνησης της μελλοντικής ζήτησης, υλοποιήθηκε πρόσθετο σενάριο στο WaterCAD με αύξηση των απαιτήσεων κατά 25% τόσο στη χειμερινή όσο και στη θερινή περίοδο. Η προσομοίωση υποδεικνύει ότι, υπό αυτές τις συνθήκες, το υφιστάμενο δίκτυο ενδέχεται να μην ανταποκρίνεται επαρκώς, καθιστώντας αναγκαία περαιτέρω τεχνική διερεύνηση και αναλυτική υδραυλική μελέτη για τον προσδιορισμό στοχευμένων παρεμβάσεων που θα εξασφαλίσουν επάρκεια παροχής και ικανοποιητικά επίπεδα πίεσης για τον μόνιμο και τον εποχικό πληθυσμό στο μέλλον.

Abstract:

The objective of this thesis is to quantify seasonal variability in water demand, formulate the water balance, and assess pressure management practices in the water distribution network of the Municipal Unit of Akrotiri (Chania, Crete), which is operated by the Municipal Enterprise for Water Supply and Sewerage of Chania (DEYAX). In addition, the study examines potential future demand evolution in the area, considering both permanent population growth and strong seasonal inflows of visitors.

To achieve these objectives, a hydraulic model of the network was developed in WaterCAD and two operational scenarios were established, representing winter and summer conditions. Demands were assigned separately for each period to capture and compare seasonal consumption patterns. The network was subsequently reconfigured into seven District Metered Areas (DMAs) through hydraulic isolation of selected pipelines and installation of pressure reducing valves (PRVs). Nodal pressures and key operational indicators were simulated and compared before and after DMA implementation under both seasonal scenarios, in order to evaluate the effectiveness of the proposed pressure management approach.

Results indicate that implementing DMAs reduces nodal pressures across the network, improving pressure regulation and supporting more robust system operation. A pronounced increase in summer demand relative to winter demand is also identified, consistent with seasonal population fluctuations and tourism-related pressure on the system. Finally, a future-demand scenario was simulated in WaterCAD by applying a uniform 25% increase in demands for both winter and summer periods. The simulations suggest that the existing network may be unable to adequately meet the projected loads under both seasonal conditions. Therefore, further technical investigation and detailed hydraulic assessment are recommended to identify targeted interventions that will ensure supply adequacy and acceptable pressure levels for both permanent residents and seasonal visitors in the future.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Αικατερίνη – Μυρτώ Παλαιάκη

Α.Μ.: 2019050046

Ημερομηνία Παρουσίασης: Τετάρτη 18/2/2026

Ώρα: 10:00-11:00

Αίθουσα:

 https://tuc-gr.zoom.us/j/94446199326?pwd=BFNt6LUbXu5NUyTQ2bAiYc53TFY36t.1

Θέμα ΔE: «Επίδραση φυτοφαρμάκων στους μικροοργανισμούς του εδάφους και στην οικοτοξικότητα»

Title: «Effect of pesticides on soil microorganisms and ecotoxicity»

Επιβλέπουσα: Δανάη Βενιέρη

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. Δανάη Βενιέρη
2. Νικόλαος Ξεκουκουλωτάκης
3. Μιχαήλ Φουντουλάκης

Περίληψη:

Η υπερβολική χρήση φυτοφαρμάκων οδηγεί στη συσσώρευση τοξικών χημικών ουσιών στο έδαφος, επηρεάζοντας την ποιότητά του. Τα φυτοφάρμακα μπορούν να αλλάξουν τις ιδιότητες του εδάφους επηρεάζοντας τη δομή και την υφή του. Για αυτό δημιουργήθηκε μια άλλη εφαρμογή πιο ευνοϊκή προς το περιβάλλον και τον άνθρωπο, τα βιοφυτοφάρμακα. Τα βιοφυτοφάρμακα έχουν λάβει αυξανόμενη παγκόσμια προσοχή ως φιλικές προς το περιβάλλον εναλλακτικές λύσεις. Είναι παράγοντες ελέγχου παρασίτων που βασίζονται σε ζωντανούς μικροοργανισμούς ή φυσικά προϊόντα (π.χ. φυτικά εκχυλίσματα) και χρησιμοποιούνται στη γεωργία για τον έλεγχο διαφόρων επιβλαβών παρασίτων και παθογόνων που προσβάλλουν καλλιέργειες και προκαλούν σοβαρές απώλειες στην απόδοση και την ποιότητα.

Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η επίδραση επιλεγμένων φυτοφαρμάκων στους μικροοργανισμούς του εδάφους σε συγκεκριμένο χρονικό περιθώριο. Τα φυτοφάρμακα χωρίζονται σε δυο κατηγορίες: τα συμβατικά φυτοφάρμακα και τα βιοφυτοφάρμακα. Για την πρώτη κατηγορία χρησιμοποιήθηκαν οι χημικές ουσίες των Pyriproxyfen και Cu, ενώ για την δεύτερη κατηγορία οι ουσίες Pyrethrin και Bio Cu. Γίνεται μελέτη για τον έλεγχο οικοτοξικότητας με την χρήση του βακτηρίου Vibrio fischeri και του μύκητα Candida albicans, οι οποίοι χαρακτηρίζονται ως δείκτες και έχουν την ικανότητα να ανιχνεύουν αν μια ουσία παρουσιάζει οξεία τοξικότητα για το περιβαλλοντικό οικοσύστημα. Επίσης, ερευνάται η επίδραση των φυτοφαρμάκων πάνω σε βακτήρια – δείκτες κοπρανώδους μόλυνσης, όπως η Escherichia coli και ο Enterococcus faecalis. Ενδιαφέρον κομμάτι της εργασίας αποτελεί η μελέτη της συνολικής παρουσίας ευκαρυωτικών και προκαρυωτικών μικροοργανισμών στο έδαφος κατόπιν εφαρμογής των επιλεγμένων φυτοφαρμάκων.

Τα αποτελέσματα των πειραμάτων για τα βακτήρια και τους μύκητες δεν έδειξαν σημαντική διαφορά ανάμεσα στις συγκεντρώσεις του εκάστοτε φυτοφαρμάκου. Είναι, όμως, σίγουρο ότι οι βακτηριακές αποικίες είναι πιο πλούσιες σε σχέση με τους μυκητιακούς πληθυσμούς, εφόσον οι τελευταίοι είναι πιο ευαίσθητοι στις χημικές ουσίες των φυτοφαρμάκων. Αντίθετα, στους δείκτες οικοτοξικότητας, Vibrio fischeri και Candida albicans, κύρια τοξική ουσία είναι ο χαλκός και στις δυο μορφές του, πλησιάζοντας το 100% ποσοστού μείωσης των πληθυσμών. Ακολουθούν σε πιο ομαλά επίπεδα οι χημικές ουσίες Pyrethrin και Pyriproxyfen. Όμοια αποτελέσματα υπάρχουν και για τα βακτήρια – δείκτες κοπρανώδους μόλυνσης, καθώς σε αυτή την περίπτωση ο Bio Cu επιφέρει το 100% μείωσης των βακτηριακών πληθυσμών. Όσον αφορά στο βακτήριο E. faecalis, τοξικές θεωρούνται και οι ουσίες Pyrethrin και Pyriproxyfen, ενώ για το βακτήριο E. coli η τοξική ουσία ήταν η Pyrethrin, μόνο στις υψηλότερες συγκεντρώσεις της. Στην μελέτη ολικής παρουσίας μικροοργανισμών στο έδαφος, οι προκαρυωτικοί πληθυσμοί μειώθηκαν κατόπιν εφαρμογής των Pyrethrin & Pyriproxyfen και αυξήθηκαν όταν χρησιμοποιήθηκε ο χαλκός. Αντίθετα, οι ευκαρυωτικοί πληθυσμοί του εδάφους αυξήθηκαν μόνο κατόπιν εφαρμογής της Pyriproxyfen.

Είναι κοινώς αποδεκτή η επίπτωση των φυτοφαρμάκων σε περιβαλλοντικό αλλά και σε ανθρώπινο επίπεδο. Η εκτεταμένη χρήση τους επιβαρύνει περισσότερο το έδαφος και τα φυτά αντί να τα ευνοεί. Ακόμα και στην περίπτωση των βιολογικών φυτοφαρμάκων, έχουν σημειωθεί διάφορες επιπτώσεις στο οικοσύστημα. Η σωστή πληροφόρηση, καθώς και χειρισμός των δόσεων είναι πιθανό να επιφέρουν ένα βέλτιστο αποτέλεσμα.

Abstract

The excessive use of pesticides leads to the accumulation of toxic chemical substances in the soil, adversely affecting its quality. Pesticides can alter soil properties by impacting its structure and texture. Consequently, a more environmentally and human-friendly alternative has emerged: biopesticides. Biopesticides have gained increasing global attention as eco-friendly alternatives. These are pest control agents based on living microorganisms or natural products (e.g., plant extracts) used in agriculture to manage various harmful pests and pathogens that infect crops, causing severe losses in yield and quality.

The purpose of the present study was to investigate the effect of selected pesticides on soil microorganisms within a specific timeframe. The pesticides are divided into two categories: conventional pesticides and biopesticides. For the first category, the chemical substances Pyriproxyfen and Cu (Copper) were used, while for the second category, Pyrethrin and Bio Cu were employed. An ecotoxicity assessment was conducted using the bacterium Vibrio fischeri and the fungus Candida albicans, which serve as indicators due to their ability to detect acute toxicity within an environmental ecosystem. Furthermore, the study included the assessment of impact of these pesticides on fecal contamination indicator bacteria, such as Escherichia coli and Enterococcus faecalis. A significant part of this work involves the evaluation effect of the selected pesticides on eukaryotic and prokaryotic microorganisms in the soil.

The results of the experiments on bacteria and fungi did not show a significant difference among the concentrations of each pesticide. However, it is certain that bacterial colonies are more abundant compared to fungal populations, as the latter are more sensitive to the chemical substances of pesticides. In contrast, for the ecotoxicity indicators Vibrio fischeri and Candida albicans, the main toxic substance was copper, in both of its forms, approaching a 100% reduction in population levels. The chemical substances pyrethrin and pyriproxyfen followed, showing more moderate effects. Similar results were observed for the bacteria used as indicators of fecal contamination, since in this case Bio Cu caused a 100% reduction in bacterial populations. Regarding the bacterium E. faecalis, pyrethrin and pyriproxyfen were also considered toxic, whereas for E. coli the toxic substance was pyrethrin, but only at its higher concentrations.

In the study of total microorganism presence in soil, prokaryotic populations decreased after the application of pyrethrin and pyriproxyfen and increased when copper was used. In contrast, soil eukaryotic populations increased only after the application of pyriproxyfen.

It is widely accepted that pesticides have impacts at both environmental and human levels. Their extensive use burdens soil and plants rather than benefiting them. Even in the case of biological pesticides, various effects on the ecosystem have been recorded. Proper information and correct dose management may lead to optimal outcomes.

Όνοματεπώνυμο Φοιτήτριας: Σοφία Πριόνα

Α.Μ.: 2018050113

Ημερομηνία Παρουσίασης:13 Φεβρουαρίου 2026

Ώρα: 18:30

Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/88693985307?pwd=NEpBR0x4YVdpL3VBdlhEZHM2SHdXQT09

Meeting ID: 886 9398 5307

Password: 327220

Θέμα: «Αριθμητική προσομοίωση της κινηματικής καταπόνησης υποθαλάσσιων καλωδίων εξαιτίας ενεργών σεισμικών ρηγμάτων»

Title: «Numerical simulation of the kinematic distress of offshore cables due to active seismic faults»

Επιβλέπων: Καθηγητής Ιωάννης Τσομπανάκης

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1 Καθηγητής Ιωάννης Τσομπανάκης

2 Καθηγητής Κωνσταντίνος Προβιδάκης

3 Δρ. Πρόδρομος Ψαρρόπουλος

Περίληψη

Τα υποθαλάσσια καλώδια αποτελούν κομβικές υποδομές για τη μεταφορά ενέργειας και δεδομένων, στηρίζοντας τη σύγχρονη συνδεσιμότητα και την ενεργειακή ασφάλεια παγκόσμια. Παρά τη σπουδαιότητα τους, παραμένουν ευάλωτα σε φυσικούς κινδύνους, ιδιαίτερα όταν διασταυρώνονται με ενεργά σεισμικά ρήγματα. Η κινηματική καταπόνηση των καλωδίων που προκύπτει από τη διάρρηξη ενός σεισμικού ρήγματος μπορεί να προκαλέσει μεγάλες παραμορφώσεις και αστοχίες, με σημαντικό οικονομικό και τεχνικό αντίκτυπο

Το πρόβλημα που εξετάζεται στην παρούσα διπλωματική εργασία είναι η καταπόνηση ενός υποθαλάσσιου καλωδίου (ενέργειας ή τηλεπικοινωνιών) όταν διασταυρώνεται με ένα ενεργό σεισμικό ρήγμα. Η απότομη μετατόπιση του ρήγματος στο βραχώδες υπόβαθρο διαδίδεται στην ιζηματογενή στρώση και προκαλεί παραμορφώσεις στον πυθμένα, δηλαδή μόνιμες εδαφικές μετατοπίσεις. Συνεπώς, ένα καλώδιο που είναι καλυμμένο στα ιζήματα στην επιφάνεια του πυθμένα δέχεται κινηματικού τύπου καταπόνηση. Όπως έχει παρατηρηθεί σε αρκετούς πρόσφατους σεισμούς, όταν οι επιβαλλόμενες παραμορφώσεις υπερβούν τα όρια των υλικών του αυτό οδηγεί στην  αστοχία του καλωδίου.

Η μελέτη του εν λόγω σύνθετου φαινομένου πραγματοποιήθηκε μέσω της αποσυζευγμένης αριθμητικής μεθοδολογίας η οποία χωρίζει το πρόβλημα σε δύο υπό-προβλήματα. Συγκεκριμένα, μέσω του λογισμικού πεπερασμένων στοιχείων ABAQUS αναπτύχθηκαν δύο αριθμητικά προσομοιώματα που αντιστοιχούν στα δύο υπο-προβλήματα: (α) το γεωτεχνικό προσομοίωμα για την προσομοίωση της διάρρηξης του ρήγματος, όπου εξετάστηκαν δύο είδη ρήγματος (κανονικό και ανάστροφο), δύο γωνίες διάρρηξης, τρεις πυκνότητες ιζημάτων και διάφορες τιμές επιβαλλόμενων μετατοπίσεων ρήγματος, και (β) το δομοστατικό προσομοίωμα για την προσομοίωση ενός καλωδίου ενέργειας και ενός καλωδίου τηλεπικοινωνιών και τον υπολογισμό των αναπτυσσόμενων αξονικών παραμορφώσεων σε αυτά.

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η συμπεριφορά των δύο τύπων καλωδίων είναι γενικά παρεμφερής, με μικρές μόνο αποκλίσεις στις αναπτυσσόμενες παραμορφώσεις. Συνολικά, η μελέτη αποδεικνύει με σαφήνεια ότι η γεωμετρία και ο τύπος του ρήγματος, σε συνδυασμό με τις μηχανικές ιδιότητες της ιζηματογενούς στρώσης, καθορίζουν σε μεγάλο βαθμό το επίπεδο της καταπόνησης που αναπτύσσεται στο καλώδιο. Η κατανόηση αυτών των μηχανισμών αποτελεί κρίσιμο παράγοντα για τον ασφαλή σχεδιασμό, την επιλογή της βέλτιστης διαδρομής και την προστασία της δομικής ακεραιότητας και της συνεχούς λειτουργίας των υποθαλάσσιων δικτυών καλωδίων σε σεισμικά ενεργές περιοχές.

Abstract

Submarine cables constitute key infrastructure for energy and data transmission, supporting global connectivity and energy security worldwide. Despite their importance, they remain vulnerable to natural hazards, particularly when they intersect with active seismic faults. The kinematic distress of the cables, resulting from a seismic fault rupture can cause severe deformations and potential failures, with significant economic and technical impact.

The problem examined in this diploma thesis is the distress on an offshore (telecommunications or power) cable when it intersects an active seismic fault region. The sudden dislocation at the bedrock due to fault rupture causes deformations that propagate through the sediments layer to the seabed, resulting in permanent ground displacements (PGDs). Consequently, the cable buried within the surface sediments at the seabed is kinematically distressed. As has been reported in many recent earthquakes, this can lead to high deformations of the cable, resulting in its failure if its strength limits are exceeded.

This complex phenomenon has been studied using the decoupled numerical methodology, which divides the problem into two sub-problems. Accordingly, using finite-element ABAQUS software, two numerical models have been developed: (a) a geotechnical model to simulate the rupture of the fault, where two types of faults (normal and reverse) were examined, two rupture angles, three sediment types, and various fault displacements levels, (b) a structural model for simulating the response of telecommunications and power cables and calculating their axial strains.

The results illustrate that the behavior of the two cable types is similar, with only minor differences in the developed deformations. Overall, the study clearly demonstrates that the geometry and type of fault, in conjunction with the mechanical properties of the sediments layer, decisively determines the level of cable strains. Understanding these mechanisms is a critical tool for the safe design, optimal routing selection, and protection of structural integrity and continuous functioning of submarine cables in seismically active areas.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: Αρχοντούλα Βακάκη

Ημερομηνία Παρουσίασης: 12/02/2026

Ώρα: 11:00-12:00

Join Zoom Meeting

https://tuc-gr.zoom.us/j/92025442077?pwd=ay6TA5seJNFa5azISfvPvcuAQ9e0b0.1

Θέμα ΔE «ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΠΙΛΟΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΕΡΙΖΟΜΕΝΩΝ ΤΕΧΝΗΤΩΝ ΥΓΡΟΒΙΟΤΟΠΩΝ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΥΓΡΟΥ ΑΠΟΒΛΗΤΟΥ ΕΛΑΙΟΤΡΙΒΕΙΟΥ»

Title « STUDY OF OLIVE MILL WASTEWATER TREATMENT IN PILOT-SCALE AERATED CONSTRUCTED WETLANDS »

Επιβλέπων:

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1) Αναπληρωτής Καθηγητής Αλέξανδρος Στεφανάκης (Επιβλέπων)

2) Καθηγητής Νικόλαος Παρανυχιανάκης

3) Αναπληρωτής Καθηγητής Φουντουλάκης Μιχαήλ

Περίληψη:

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.

Λέξεις-Κλειδιά: Λύσεις Βασισμένες στη Φύση, Τεχνητοί Υγροβιότοποι, Υγρά Απόβλητα Ελαιοτριβείου (Κατσίγαρος), Οργανικό Φορτίο, Τεχνητός Αερισμός, Ζεόλιθος, Βιοεξανθράκωμα, Απομάκρυνση Ρύπων, Απομάκρυνση Φαινολικών Ενώσεων.

Abstract:

Olive oil production, although a pillar of the Greek economy, generates olive mill wastewater (OMW), which is characterized by high organic load, toxicity, and acidity, making its treatment a significant environmental challenge. This thesis investigated the effectiveness of six pilot-scale, aerated subsurface flow constructed wetlands, four horizontal flow (ΟΡ) and two vertical flow (ΚΡ) systems, in treating diluted (1:8) OMW. The systems differed in substrate composition (Zeolite, LECA, Plastic, Biochar) and in the presence of vegetation (Phragmites australis, Arundo donax).

The experimental setup consisted of six units: 1) C (Zeolite/LECA, unplanted), 2) ZL (Zeolite/LECA, P. australis, A. donax), 3) P (Plastic, P. Australis, A. Donax), 4) PB (Plastic/Biochar, P. Australis, A. Donax), 5) L (LECA, P. Australis, A. Donax), and 6) LPB (LECA/Plastic/Biochar, P. Australis, A. Donax), all located in the outdoor greenhouse area of the School of Chemical and Environmental Engineering, Technical University of Crete.

The application of artificial aeration proved to be catalytic, leading to exceptionally high removal rates of organic load (BOD₅ >96%, COD >90%) across all units. The Zeolite/LECA combination was identified as the optimal substrate configuration, achieving the highest removal efficiencies for most parameters analyzed: COD (~95%), Total Nitrogen (~30%), Total Phosphorus (~80%), Color (~45%), Total Suspended Solids (TSS ~75%), Total Phenols (~90%), and BOD5 (~85%). In addition, pH (7.5–8), electrical conductivity (EC ~1.8 mS/cm), and concentrations of ammonium (NH₄⁺N), nitrate (NO₃⁻N), and orthophosphate (PO₄³⁻P) were measured. The presence of vegetation proved to be crucial for the removal of Total Suspended Solids (TSS), but also led to a significant increase in salinity (EC), particularly when a higher influent concentration (1:4 dilution) was applied.

Overall, the unplanted Zeolite/LECA unit (C) emerged as the most stable and robust, while its planted counterpart (ZL) was the most comprehensive and balanced solution. The findings of this thesis demonstrate that aerated horizontal flow constructed wetlands with appropriately selected substrates constitute a highly effective and reliable technology for the treatment of challenging olive mill wastewater.

Keywords: Nature-Based Solutions, Constructed Wetlands, Olive Mill Wastewater, Organic Load, Artificial Aeration, Zeolite, Biochar, Pollutant Removal, Phenolic Compound Removal.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: ΤΣΑΓΚΑΡΑΚΗ ΔΑΝΑΗ

Α.Μ.:2016050105

Ημερομηνία Παρουσίασης:11/02/2026

Ώρα:11:00

Αίθουσα: 

Join Zoom Meeting

https://tuc-gr.zoom.us/j/87189374050?pwd=LytpSFVoaHNuaGVsVUZkemJTdENkQT09

Meeting ID: 871 8937 4050

Password: 788241

Θέμα ΔE «Βελτιστοποίηση Τεχνητών Υγροβιότοπων για την αφυδάτωση ιλύος αστικών λυμάτων με χρήση πιλοτικών μονάδων»

Title: Optimization of Constructed Wetlands for Municipal Wastewater Sludge Dewatering using Pilot Units»

ΕπιβλέπωνΣτεφανάκης Αλέξανδρος

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1.Επίκουρος Καθηγητής: Αλέξανδρος Στεφανάκης (επιβλέπων)

2.Καθηγήτρια: Δανάη Βενιέρη 

3. Αναπληρωτής Καθηγητής: Γιαννής Απόστολος

Περίληψη:

Σκοπός της Διπλωματικής Εργασίας είναι η βελτιστοποίηση της απόδοσης συστημάτων Τεχνητών Υγροβιοτόπων Αφυδάτωσης Ιλύος για την επεξεργασία ενεργού ιλύος. Στα πλαίσια της μελέτης σχεδιάστηκαν 4 πιλοτικές μονάδες ΤΥΑΙ επιφάνειας 0,24 m², οι οποίες λειτούργησαν για ένα διάστημα 6 μηνών πριν την έναρξη της παρούσας έρευνας, όπου συνεχίστηκε η λειτουργία τους για 6 επιπλέον μήνες. Στο διάστημα αυτό πραγματοποιήθηκε η μελέτη και αξιολόγηση της επίδρασης διαφόρων κατασκευαστικών και λειτουργικών παραμέτρων στο σύστημα του υγροβιότοπου. Το πείραμα έλαβε χώρα στον υπαίθριο χώρο του θερμοκηπίου της Σχολής Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος του Πολυτεχνείου Κρήτης. Η βλάστηση που επιλέχθηκε για τις τρεις μονάδες ήταν το κοινό καλάμι Phragmites Australis, ενώ η μονάδα που τοποθετήθηκε εντός του θερμοκηπίου παρέμεινε αφύτευτη. Οι μονάδες περιείχαν υλικά διαφορετικής σύνθεσης και προέλευσης (χαλίκι διαβαθμισμένης κοκκομετρίας, πλαστικό HDPE) και διαφορετικούς ρυθμούς φόρτισης (Sludge Loading Rate SLR70, SLR80, SLR100 kg TS/m²/year) προκειμένου να αξιολογηθεί η επίδραση της κάθε παραμέτρου στο σύστημα.

Εργαστηριακές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν σε εβδομαδιαία βάση για τον προσδιορισμό των εξής παραμέτρων: Βαρέα Μέταλλα,  ΝΟ3- - Ν, ΝΗ4- Ν, ΤΡ, TS, VS, pH, ηλεκτρική αγωγιμότητα  στην ιλύ εισροής και στο στρώμα υπολειμματικής ιλύος. Στο τέλος του πειράματος έλαβε χώρα η συγκομιδή και ανάλυση της φυτικής βιομάζας ως προς το ΤΝ (Ολικό Άζωτο)  και το ΤΡ (Ολικό φώσφορο) στα καλάμια που επιβίωσαν, καθώς και μια περίοδος ανάπαυσης 4 εβδομάδων προκειμένου να αξιολογηθεί η αφυδάτωση και σταθεροποίηση του συστήματος.

Η αφυδάτωση των συστημάτων ήταν αρκετά καλή με το ποσοστό των ολικών στερεών TS στην υπολειμματική ιλύ να κυμαίνεται στο 17-34% λόγω καλής εξατμισοδιαπνοής και ο όγκος της υπολειμματικής ιλύος μετά την ανάπαυση να παρουσιάζει σημαντική μείωση (83%-92%). Το περιεχόμενο των πτητικών στερεών VS μειώθηκε έως και 63,1%, ενώ το περιεχόμενο του ΝΟ3- - Ν και των ΝΗ4- Ν παρουσίασε αύξηση πράγμα που υποδεικνύει ότι, παρόλο που επικράτησαν αερόβιες συνθήκες (νιτροποίηση), σε μικροπεριοχές του υποστρώματος διατηρήθηκαν αναερόβιες ζώνες που επέτρεψαν τη σταθερή παρουσία αμμωνιακού αζώτου. Η μικρο-ετερογένεια αυτή είναι χαρακτηριστική των Τεχνητών Υγροβιότοπων Αφυδάτωσης Ιλύος και αποτελεί βασικό παράγοντα που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη στη σχεδίαση και λειτουργία τέτοιων συστημάτων. Το περιεχόμενο της υπολειμματικής ιλύος σε TP έδειξε αύξηση σε σχέση με την εισροή, με τιμές να κυμαίνονται από 3,79-7,82 g/kgTP, τιμές  υψηλότερες από τη τιμή εισροής με μέσο όρο στα 0,19 g/kg TP. Η συγκέντρωση των Βαρέων Μετάλλων στην ενεργό ιλύ παρουσιάζει πλήρη συμμόρφωση με τα θεσμοθετημένα όρια. Όσον αφορά τη φυτική μάζα, βρέθηκαν ποσότητες ολικού αζώτου στο ρίζωμα του καλαμιού και για τις δυο μονάδες, ενώ μικρότερες ποσότητες φωσφόρου εντοπίστηκαν στο κορμό και στα φύλλα. Το βασικό συμπέρασμα που προέκυψε είναι ότι η χρήση του πλαστικού HDPE ως υλικό υποστρώματος είναι μια καινοτόμος και αποτελεσματική εναλλακτική έναντι άλλων συμβατικών υλικών.

Abstract:

The aim of this thesis is to optimize the performance of Sludge Treatment Reed Beds (STRB) for the treatment of activated sludge. As part of this study, four pilot STRB units were designed, each with a surface area of 0.24 m². These systems operated for a six-month stabilization period prior to the commencement of this research and continued operating for an additional six months during the experimental phase. Throughout this period, the influence of various constructional and operational parameters on wetland performance was evaluated. The experiment was conducted outdoors at the greenhouse facility of the School of Chemical and Environmental Engineering of the Technical University of Crete.Three of the units were planted with Phragmites australis (common reed), while the fourth unit, located inside the greenhouse, remained unplanted. The systems were filled with different substrate materials, including graded gravel and high-density polyethylene (HDPE) plastic media, and subjected to different sludge loading rates (SLR70, SLR80, and SLR100 kg TS/m²/year) in order to assess the impact of each variable on system performance. Weekly laboratory analyses were performed to monitor the following parameters in both the influent sludge and the residual sludge layer: Heavy Metals, NO₃⁻-N, NH₄⁺-N, Total Phosphorus (TP), Total Solids (TS), Volatile Solids (VS), pH, and Electrical Conductivity. At the end of the experimental period, the remaining aboveground biomass was harvested and analyzed for Total Nitrogen (TN) and Total Phosphorus (TP) content, along with a 4-week resting period to assess the dewatering and stabilization of the system.

The dewatering performance was relatively good, with TS content in the residual sludge ranging from 17% to 36%, attributed to efficient evapotranspiration. A reduction of up to 23,1% in VS content was recorded.

Both NO₃⁻-N and NH₄⁺-N concentrations exhibited significant increases, suggesting that while aerobic conditions (nitrification) predominated on average, anaerobic microsites were retained within the substrate matrix, allowing for the persistent presence of ammonium nitrogen. This microscale heterogeneity is characteristic of STRB and represents a key factor to consider in the design and operation of such systems.The TP content in the residual sludge layer increased significantly compared to the influent, with concentrations ranging from 3,87 to 7,82 g/kg TP—substantially higher than the average influent value of 0,19 g/kg TP. Heavy metal concentrations in the activated sludge complied fully with regulatory thresholds. Regarding the plant biomass, considerable amounts of total nitrogen were detected in the rhizomes of Phragmites australis in both vegetated units, while lower phosphorus concentrations were observed in stems and leaves. The main conclusion of this work is that the use of HDPE plastic media as a substrate material constitutes an innovative and effective alternative to conventional filter materials.

Όνοματεπώνυμο Φοιτητή:Μπογιατζής Διονύσιος

Α.Μ.:2018050018

Ημερομηνία Παρουσίασης:11/2/2026

Ώρα:14:00

https://tuc-gr.zoom.us/j/99102466952?pwd=w9FFEETvdtQvJtUHaOnO3G4nNoTcQv.1

Θέμα ΔE «ΒΙΩΣΙΜΗ ΚΙΝΗΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΤΑ ΧΑΝΙΑ ΜΕ ΒΑΣΗ ΕΡΕΥΝΑ ΓΝΩΜΗΣ»

Title «SUSTAINABLE MOBILITY IN THE CITY OF CHANIA, BASED ON PUBLIC OPINION RESEARCH»

Επιβλέπων:ΣΤΥΛΙΑΝΟΣ ΡΟΖΑΚΗΣ 

Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:

1. ΣΤΥΛΙΑΝΟΣ ΡΟΖΑΚΗΣ 

2.ΤΡΥΦΩΝ ΔΑΡΑΣ 

3.ΜΙΧΑΗΛ ΛΑΖΑΡΙΔΗΣ 

Περίληψη:

Αυτή η μελέτη διερευνά τη βιώσιμη αστική κινητικότητα στην πόλη των Χανίων. Βασισμένη σε έρευνα 390 συμμετεχόντων, η έρευνα εξετάζει τις συνήθειες, τις αντιλήψεις και την προθυμία των κατοίκων για μεταφορικές μεταφορές και τις προοπτικές υιοθέτησης  βιώσιμων μέσων μεταφοράς όπως η ποδηλασία και οι δημόσιες συγκοινωνίες. Η στατιστική ανάλυση προσδιορίζει δημογραφικούς, χωρικούς και παράγοντες  που επηρεάζουν τις επιλογές κινητικότητας, ενώ οι υπολογισμοί που βασίζονται σε σενάρια που εκτιμούν πιθανές επιπτώσεις στις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου και την ατμοσφαιρική ρύπανση ( διοξειδίου του άνθρακα (CO₂), μεθανίο (CH₄) ,  υποξείδιο του αζώτου( N₂O) , αιωρούμενα σωματίδια (PM2,5) και οξείδια του αζώτου(ΝΟΧ) ) που προκύπτουν από εναλλακτικές στην χρήση  μηχανοκίνητων οχημάτων. Τα ευρήματα αποκαλύπτουν εξάρτηση από ιδιωτικά οχήματα, περιορισμένες υποδομές και ανεπαρκή κίνητρα, ωστόσο καταδεικνύουν ισχυρή υπάρχουσα δυναμική για στροφή προς τα μέσα μεταφοράς εάν βελτιωθεί η ασφάλεια και η προσβασιμότητα. Η μελέτη προσφέρει συστάσεις βασισμένες σε στοιχεία για ολοκληρωμένα πλαίσια πολιτικής που συνδυάζουν την ανάπτυξη υποδομών, οικονομικά κίνητρα και παρεμβάσεις συμπεριφοράς για την ενίσχυση της βιώσιμης κινητικότητας και την προώθηση των τοπικών περιβαλλοντικών στόχων σύμφωνα με τους ευρωπαϊκούς και εθνικούς κλιματικούς στόχους.

Abstract:

This research examines sustainable urban mobility in Chania, Greece, specifically analysing the Akrotiri–Chania corridor as a case study of suburban-urban mobility dynamics. This research analyses the transport habits, perceptions, and willingness to adopt sustainable modes, such as cycling and public transport, based on a survey of 390 participants. Statistical analysis identifies demographic, spatial, and behavioural factors that influence mobility choices. Scenario-based calculations estimate potential reductions in greenhouse gas emissions (CO₂, CH₄, N₂O and PM2,5 ) resulting from increased cycling usage. The findings indicate a continued dependence on private vehicles, inadequate infrastructure, and a lack of sufficient incentives, while also highlighting significant potential for a shift in transportation modes should safety and accessibility be enhanced. This study presents evidence-based recommendations for integrated policy frameworks that combine infrastructure development, economic incentives, and behavioural interventions to promote sustainable mobility and support local environmental objectives in accordance with European and national climate goals.