Hule- ja suotovesien käsittelyä kehittämässä Mikkelissä

Mikkelin kaupunki, Mikkelin kehitysyhtiö Miksei ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu ovat tehneet useita vuosia yhteistyötä hule- ja suotovesien käsittelymenetelmien kehittämiseksi. Mikkeliin on rakennettu hule- ja suotovesien demonstraatioympäristöjä, jotka ovat osa Blue Economy Mikkeli -kokonaisuutta.

Pitkäjärvellä sijaitsee hulevesien käsittelyn tutkimus- ja kehittämisympäristö

Hulevesillä voi olla merkittävä vaikutus vesistöjen vedenlaatuun, minkä vuoksi niiden käsittely on tärkeää. Mikkelin kaupungin vuonna 2019 rakentama Pitkäjärven suodatinjärjestelmä mahdollistaa tutkimustoiminnan Karilan valuma-alueelta muodostuvilla hulevesillä. Järjestelmän suunnitteli Ramboll Finland Oy, ja toteutuksesta vastasi Maarakennus Talpa Oy. Suodatinjärjestelmää kehitettiin ja monitoroitiin Hulevesien käsittelyn T&K-ympäristö – Huky -hankkeen aikana, jolloin kohteessa testattiin muun muassa biohiilen toimivuutta hulevesien suodatinmateriaalina.

Järjestelmä sisältää viisi rinnakkaista kaivoa, joihin voidaan sijoittaa noin 1,5 m³ suodatinmateriaaleja, joiden läpi hulevesi ohjataan. Käytettävät suodatinmateriaalit, niiden määrät sekä kaivoille jaettavat virtaamat ovat käyttäjän valittavissa.

Järjestelmään voidaan myös sijoittaa jatkuvatoimisia vedenlaatumittareita, joilla saadaan reaaliaikaisia tuloksia veden laadun muutoksista. Järjestelmä on vuokrattavissa tutkimuskäyttöön Mikkelin kaupungilta. Xamk tarjoaa järjestelmälle monitorointipalveluita, kuten näytteenottoja sekä jatkuvatoimisia vedenlaatumittauksia.

Ristiinan vanhalla kaatopaikalla on biosuodatuslaitteisto

Kaupunkien hulevesien ohella myös vanhojen kaatopaikkojen suotovedet ovat nousseet esiin vesistökuormituksen lähteinä. Kaatopaikoilla muodostuvat suotovedet voivat olla hyvin väkeviä ja aiheuttaa siten merkittävää pistekuormitusta.

Mikkelin kaupunki toteutti vuonna 2019 Ristiinan vanhalle kaatopaikalle biosuodatuslaitteiston, jonka tavoitteena on vähentää suotoveden korkeita typpipitoisuuksia biologisen typenpoiston avulla. Menetelmässä vedessä oleva ammoniumtyppi muunnetaan bakteeritoiminnan avulla typpikaasuksi, jolloin typpi poistuu vedestä ilmakehään. Puhdistusprosessi pidetään mahdollisimman luonnollisena, eikä laitteistossa käytetä esimerkiksi kemikaaleja.

Laitteiston toimintaa on monitoroitu ja kehitetty vuosien 2019–2024 aikana Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun ja Mikkelin kaupungin yhteistyönä. Huky-hankkeessa biosuodatuslaitteiston käyttöönoton aikana tunnistettiin veden korkean rautapitoisuuden aiheuttamat ongelmat. Laitteistolle rakennettiin Deve-hankkeen aikana vuonna 2021 ilmastukseen perustuva esipuhdistin, jolla saatiin poistettua 99 % veden sisältämästä raudasta.

Menetelmän kehitystä jatkettiin edelleen Devo-hankkeessa, jolloin laitteistoon alettiin pumppaamaan tasausaltaaseen laskenutta, hulevesillä laimentunutta suotovettä. Esipuhdistimen käyttöönoton ja laimeamman suotoveden käsittelyn avulla biosuodatuslaitteistolla on saavutettu noin 40 % tehokkuus käsiteltävän veden typenpoistossa.

EcoSairilasta löytyy Vesikko

Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun Metsäsairilan lajittelu- ja kierrätyskeskuksen suoto- ja hulevesialtaiden yhteyteen sijoitettu demonstraatioympäristö Vesikko vahvistaa Etelä-Savon alueen asemaa vesiosaajana ja uusien vedenkäsittelyratkaisujen edelläkävijänä. Vesikkoa hyödynnetään yhteistyössä yritysten ja TKI-toimijoiden kanssa suoto- ja hulevesien käsittelyn sekä uusien kaupallistettavien tuotteiden kehittämiseksi.

Vuonna 2022 osana Deve-hanketta valmistunut Vesikko on pilot-mittakaavan konttiin rakennettu testausympäristö, joka mahdollistaa erilaisten vedenpuhdistustekniikoiden ja suodatinmateriaalien testaamisen ja kehittämisen. Järjestelmä on muunneltavissa ja skaalattavissa ja siten sovellettavissa erilaisiin koeasetelmiin. Kokonaisuudessa on huomioitu veden käsittelyn vaiheittainen toteuttaminen kahdella erillisellä linjalla sekä monipuoliset näytteenotto- ja monitorointipisteet veden laadun muutosten seuraamiseksi.

Vesikko-demonstraatioympäristössä toteutettiin ensimmäiset suotoveden käsittelykokeet vuonna 2023 osana Devo-hanketta. Toimintaa on jatkettu vuodesta 2024 alkaen AWE-hankkeessa kaatopaikan hulevesien käsittelyn kehittämiseksi.

Demonstraatioympäristöt avaavat uudenlaisia mahdollisuuksia

Demonstraatioympäristöt tarjoavat mahdollisuuden tutkia ja kehittää ratkaisuja Mikkelin alueen vesistöihin laskevien hule- ja suotovesien käsittelyyn osana Blue Economy Mikkeli -kokonaisuutta. Näiden ympäristöjen avulla voidaan kehittää vesienkäsittelyyn soveltuvia, monistettavia ja mahdollisimman vähäistä huoltoa vaativia ratkaisuja.

Koska tutkimukset kohdistuvat aitoihin, ympäristöön laskeviin vesiin, voidaan pilot-mittakaavan tutkimuksissa havaita asioita, jotka saattaisivat laboratorio-olosuhteissa jäädä huomioimatta.

Huky – Hulevesien käsittelyn T&K-ympäristö (A74988) -hankkeessa monitorointiin Mikkelin Pitkäjärvelle rakennetun hulevesien käsittelyjärjestelmän ja Ristiinan vanhalle kaatopaikalle rakennetun suotovesien biosuodatuslaitteiston hule- ja suotovesiä.

Huky oli Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun ja Mikkelin kehitysyhtiö Miksei Oy:n yhteishanke sekä rinnakkaishanke Mikkelin kaupungin investointihankkeelle (A74989), jossa tarkastellut järjestelmät toteutettiin. Hankkeiden toteutusaika oli 1.1.2019–30.6.2021. Hankkeita rahoittivat Etelä-Savon ELY-keskus Euroopan aluekehitysrahastosta sekä Mikkelin kaupunki ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu. Lisätietoa hankkeen verkkosivuilta.

Hankkeen tuloksia esitellään Hulevesien käsittelyn T&K-ympäristö -julkaisussa.

Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun ja Mikkelin kaupungin yhteishankkeessa Deve – Demonstraatioympäristö kaatopaikan suoto- ja hulevesien ympäristökuormituksen vähentämiseksi (A78203) ja Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulun ja Mikkelin kehitysyhtiö Miksei Oy:n yhteishankkeessa Devo – Kaatopaikan suoto- ja hulevesien uudet käsittelymenetelmät (A78199) toteutettiin ja kehitettiin uudenlaisia ratkaisuja kaatopaikkojen suoto- ja hulevesien käsittelyyn.

Deve-hanketta rahoitti Etelä-Savon maakuntaliitto Euroopan aluekehitysrahastosta. Devo-hanketta rahoittivat Etelä-Savon maakuntaliitto Euroopan aluekehitysrahastosta ja Metsäsairila Oy. Hankkeiden toteutusaika oli 1.7.2021–30.11.2023.

Lisätietoja verkkosivulta www.xamk.fi/deve

Vesiosaaminen on tunnistettu yhdeksi Itä- ja Pohjois-Suomen yhteiseksi vahvuusalaksi. AWE – Arctic Water Excellence -hankkeella pyritään osaltaan vahvistamaan vesialalla toteutettavaa koordinoitua alueellista erikoistumista sekä profiloitunutta yhteistyötä IP-alueella.

AWE on yhteishanke, jonka päätoteuttaja on Savonia-ammattikorkeakoulu, ja sen osatoteuttajia ovat Geologian tutkimuskeskus (GTK), Terveyden ja hyvinvoinnin laitos (THL), Lappeenrannan–Lahden teknillinen yliopisto (LUT), Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulu (Xamk), Kajaanin ammattikorkeakoulu (Kamk), Oulun yliopisto ja Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy. Hanketta rahoittaa Pohjois-Savon liitto (Euroopan unionin osarahoittama). Hankkeen toteutusaika on 1.1.2023–31.12.2025.
Lisätietoja hankkeen verkkosivulta www.xamk.fi/awe