Jätevesi puhdistuu pakkasessakin
31.3.2010
Pienpuhdistamovertailumme etenee lumen ja pakkasen keskellä. Koejärjestelymme on kylmyydestä huolimatta toiminut kuin junan vessa. Puhdistamot sen sijaan ovat tarjonneet meille monenlaisia haasteita.
Viime syksyllä käynnistimme ainutlaatuisen vertailutestin, niin aiheeltaan kuin laajuudeltaan. Yhdessä Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen ja TM Rakennusmaailma -lehden kanssa upotimme maahan kahdeksan, omakotikäyttöön tarkoitettua pienpuhdistamoa.
Niiden toimintaa seurataan peräti kaksi vuotta. Sinä aikana tehdään kolme intensiivisempää seurantajaksoa, jolloin niiden puhdistustuloksia analysoidaan akkreditoidussa laboratoriossa. Tätä kirjoittaessa ensimmäinen seurantajakso alkaa olla puolivälissä.
Vertailun mittaustuloksia ja käytössä syntyneitä havaintoja raportoimme syksyn KM Rakennusmaailmassa.
Vertailun taustalla on vuonna 2003 voimaan astunut haja-asutusalueiden jätevesiasetus, joka velvoittaa kaikkia kunnallisten viemäriverkostojen ulkopuolella asuvia kansalaisia puhdistamaan jätevetensä viimeistään vuoden 2013 loppuun mennessä. Asetuksen vaatimukset ovat niin ankarat, että niistä on vaikea selvitä ilman, että jäte-veden puhdistamiseen hankitaan varta vasten suunniteltu puhdistamo.
Asetuksen seurauksena markkinoille on ilmestynyt suuri joukko omakotikäyttöön tarkoitettuja biologis-kemiallisia pienpuhdistamoita. Osaa näistä laitteista markkinoidaan varsin aggressiivisesti suoraan maaseudun mökkien mummoille ja vaareille.
On toki luonnollista, että valmistajat markkinoivat tuotteitaan. Ongelmalliseksi tilanteen tekee se, ettei puhdistamojen tiimoilta ole mitään varsinaista asiallista kuluttajaneuvontaa. Se johtuu siitä, ettei yhdelläkään puolueettomalla toimijalla ole selkeää kokonaiskuvaa siitä, minkälainen puhdistamo on hyvä, mikä sopii mihinkin käyttöön ja paljonko siitä kannattaisi maksaa.
Luodaksemme tätä välttämätöntä, puolueetonta asiatietoa puhdistimista ja niiden toiminnasta käynnistimme tämän vertailutestin.
Vertailu tehdään uudessa Loviisassa, Pernajan kirkon-kylän lähistöllä kunnan suosiollisella avustuksella. Kunnallisesta jätevesipumppaamosta nostamme omalla pumpullamme jätevettä määrää mittaavalle annostelupumpulle. Pyörivä jakolaite jakaa täsmälleen yhtä suuria annoksia kaikille puhdistamoille.
Käyntiin loppusyksystä
Puhdistamot käynnistettiin 18. marraskuuta viime vuonna valmistajien käyttöohjeiden mukaisella tavalla. Ensimmäisen kuukauden aikana jouduimme toimimaan käsikäyttöisellä syötöllä, koska annostelupumpun toimitus oli viivästynyt. Vuorokausisyöttö puhdistamoa kohden tässä sisäänajovaiheessa oli 300 litraa, eli 150 litraa aamuin ja illoin.
Sisäänajoa tarvitaan, koska jäteveden puhdistaminen on biologinen prosessi, jossa tietyt bakteerit syövät biologista jätettä. Kun puhdistamo käynnistetään, siihen muodostuu muutamassa viikossa bakteerikasvusto, joka hajottaa jäte-vedessä olevan biologisen aineksen.
Ajastinohjattu annostelupumppu saatiin käyttöön juuri ennen vuodenvaihdetta. Silloin vuorokausisyötöksi säädettiin noin 600 litraa, mikä käytännössä vastaa 4-5 henkilön talouden kokonaisjätevesituottoa.
Tammikuun puolivälissä kaikkiin puhdistimiin oli muodostunut siinä määrin biologista toimintaa, että saatoimme omilla näyteanalyyseillä varmuudella todeta niiden ”käynnistyneen”. Varsinainen laboratorioon toimitettavien näytteiden otto aloitettiin kuitenkin vasta helmikuun toisella viikolla.
Otamme ennalta laaditun testiohjelman mukaisesti näytteitä puhdistamoiden purkuvedestä ja teetämme analyysin puhdistustuloksista puolueettomassa laboratoriossa. Puolueettomuuden varmistamiseksi näytteet on koodattu niin, ettei laboratoriossakaan tiedetä, minkä puhdistamon näyte on. Puhdistamoihin on myös asennettu etävalvottavat, liukoisen hapen ja pinnan korkeuden mittaavat anturit, joiden välityksellä prosessin toimintaa pääsee seuraamaan kirjoituspöydän ääressä.
Pernajan kirkonkylän jätevesi on osoittautunut erittäin väkeväksi ja tasalaatuiseksi. Jäte-veden laadun puolesta testiolosuhde on mitä parhain.
Ensimmäisen näytteenoton jälkeen syöttö pienennettiin puoleen, ikään kuin simuloimaan alikuormitustilannetta. Tätä jatkettiin pari viikkoa, jonka aikana otettiin kaksi näytettä. Toisen alikuormitusnäytteen jälkeen palattiin jälleen normaaliin 600 litran vuorokausisyöttöön.
Laitteet ovat myös joutuneet kestämään vuorokauden mittaisen sähkökatkon. Parin vuorokauden toipumisen jälkeen otettiin jälleen näytteet.
Edessä ovat vielä lomajakso, jonka ajaksi syöttö keskeytetään, sekä ylikuormitustilanteita, jolloin syöttö nostetaan puolitoistakertaiseksi.
Silmitön talvi hankaluutena
Talvi on ollut ankara Itä-Uudellamaalla joulukuun puolestavälistä alkaen, ja lämpötila pysytteli kahdenkymmenen pakkasasteen paikkeilla kuukausitolkulla. Vertailujärjestelmämme on kuitenkin kokonaan säästynyt jäätymisongelmilta.
Tässä vaiheessa voi vain kiitellä putkiurakoitsijamme Helge Nystedtin asennusvaiheessa usein toistamaa mantraa: ”Muistakaa, että talvella voi olla -28 astetta monta viikkoa peräkkäin, joten eristeet on mitoitettava sen mukaan”. Vuosikymmenten kokemus on opettanut, että pakkastalvia tulee aina välillä, ja nyt sellainen sattui kohdalle. Tätä vaikeampia olosuhteita puhdistamoiden ei ainakaan eteläisessä Suomessa tarvinne kohdatakaan.
Ankara talvi on hankaloittanut toimia huomattavasti. Saapuvan jäteveden lämpötila on asteittain laskenut, ja maaliskuun alussa se oli jopa alle seitsemän astetta. Sen seurauksena veden lämpötila on joissakin puhdistamoissa pudonnut jopa alle neljän asteen. Lämpö-tilan laskiessa biologiset prosessit hidastuvat, mikä voi vaarantaa puhdistamoiden puhdistus-tuloksia. Varsinkin puhdistamoiden typenpoisto kärsii kylmyydestä.
Runsaasta lumesta on toki myös hyötyä. Paksu lumipeite on estänyt roudan painumisen liian syvälle. Näytteenottojen välillä olemme käyttäneet lunta puhdistamoiden eristeenä estääksemme lisäjäähtymisen.
Kova pakkanen hankaloittaa näytteenottoa. Näytteenottoa edeltävä näytesäiliöiden tyhjentäminen ja puhdistaminen kahdenkymmenen asteen pakkasessa vaatii ripeyttä ja päättäväisyyttä, etteivät pumput, letkut, märkäimuri tai miehet pääse jäätymään.
Puhdistamoiden seuraamisessakin on riittänyt askaretta enemmän kuin olisi ollut toivottavaa. Kahdeksasta laitteesta oikeastaan vain kaksi on toiminut täysin ilman ongelmia. Kaikki muut ovat vaatineet joko korjauksia tai vähintäänkin säätöjä. Muutamat eivät alun perinkään toimineet oikein, ja toisissa on esiintynyt laiterikkojen aiheuttamia toimintahäiriöitä.
Henrik Weckström