Tutkimusinsinri Riikka Vilpas SYKE Hajaasutuksen jtevesien ksittely Pori

Tutkimusinsinööri Riikka Vilpas, SYKE Haja-asutuksen jätevesien käsittely Pori 3. 11. 2005 Riikka Vilpas 3. 11. 2005 Pienpuhdistamoiden toimivuus

Ravinnesampo-hankkeessa § Pienpuhdistamoiden CE-testaus 3. 11. 2005 § Erilaisten järjestelmien toimivuus Riikka Vilpas Esityksen sisältö

RAVINNESAMPO 2002 - 2005 • kiinteistökohtaisten jätevedenpuhdistamoiden ravinteiden poiston kehittämistarve § Tavoitteet • selvittää mahdollisimman monen eri tyyppisen puhdistusmenetelmän kykyä vähentää talousjätevesien aiheuttamaa ravinnekuormitusta • edistää puhdistusmenetelmien tuotekehitystä • selvittää minkälaisilla puhdistusmenetelmillä voidaan täyttää hajajätevesiasetuksen vaatimukset 3. 11. 2005 § Lähtökohta Riikka Vilpas Haja-asutuksen ravinnekuormituksen vähentäminen

RAVINNESAMPO 2002 - 2005 § Toteutus Riikka Vilpas Haja-asutuksen ravinnekuormituksen vähentäminen • Asumisjätevedet - SYKE: 46 koepuhdistamon seuranta • Adsorptiomassojen laboratoriokokeet – TTY § Rahoittajat • Tekes, MMM, SYKE, LSU, TTY sekä tutkimukseen osallistuvat yritykset (Kemira Oy Kemwater ja Grow. How, Nordkalk Oyj Abp, Maxit Oy Ab, Uponor Suomi Oy, Biolan Oy, Jita Oy, KWH Pipe Oy, Clewer Oy, Wavin-Labko Oy, Propipe Oy, Atomar Oy, FANN Ympäristötekniikka Oy, Pomiltek International Oy, Raita Environment Oy, Teoplast Oy, Plan. Cof Oy, Green. Rock Oy) 3. 11. 2005 • Maitohuoneiden pesuvedet – LSU: 15 koepuhdistamon seuranta

• • kaikki jätevedet 40 harmaat vedet 3 harmaat vedet + virtsa 2 harmaat vedet + kompostikäymälän suotovedet 1 § Yhden kotitalouden jätevesien käsittely muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta 3. 11. 2005 § Yhteensä 46 asumisjätevesiä käsittelevää puhdistamoa Riikka Vilpas Tutkitut puhdistamot

1. Maasuodattamot Riikka Vilpas Puhdistamotyypit 3. Panospuhdistamot 4. Biosuotimet 5. Muut menetelmät 3. 11. 2005 2. Maasuodattamo + Jälkisuodatin (-saostus)

1 Maasuodattamot x x Tavallinen maasuodattamo (Lounais-Suomen ympäristökeskus) Fosfilt –maasuodattamo (Lounais-Suomen ympäristökeskus) Biotiitti –maasuodattamo (Kemira) Fosforia sitova vaakavirtausmaasuodattamo (Pirkanmaan ympäristökeskus) Riikka Vilpas 2 1 3 2 3. 11. 2005 § § Saostussäiliö Kuva Propipe Oy

Tavallinen maasuodattamo Jakokaivo Kokoomakaivo Riikka Vilpas Maasuodattamo Saostuskaivot NP 1 NP 2 3. 11. 2005 Asuinrakennus Vaakavirtausmaasuodattamo Selkeytyskaivo Pumppaamo Fosforia sitova kerros Saostuskaivot Asuinrakennus Purkukaivo NP 1 Imeytysputket NP 2 Kokoomaputki

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

2 3 1 1 x x MS MS + + Biotiitti –jälkisuodatus (Kemira) Propipe 1400 FILT –jälkisuodatus (Propipe Oy) Nordkalk Filtra P –jälkisuodatus (Nordkalk Oyj Abp) Al. SO 4 -jälkisaostus (Jita Oy) 3. 11. 2005 § § Riikka Vilpas 2 Maasuodattamo + fosforin jälkisuodatus Saostussäiliö Fosforin jälkisuodatus Kuva Propipe Oy - Propipe 1400 FILT - Nordkalk Filtra P - Kemira Biotiitti

Riikka Vilpas Maasuodattamo Saostussäiliö Asuinrakennus Jälkisuodatus Kokoomakaivo Jakokaivo NP 1 NP 2 NP 3 3. 11. 2005 Maasuodattamo + fosforin jälkisuodatus

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

§ § 5 x Upoclean 5 (Uponor Oy) 3 x Wehoputs 6 (KWH Pipe Oy) 3 x Bio. Kem (Wavin-Labko Oy) Kuvat Uponor Oy 3. 11. 2005 § Riikka Vilpas 3 Panospuhdistamot

NP 1 (käsiohjauslaitteen avulla) Tarkastuskaivo Purkuun Asuinrakennus Wehoputs 6 Tarkastuskaivo NP 1 Purkuun Asuinrakennus Bio. Kem Tarkastuskaivo NP 1 3. 11. 2005 Asuinrakennus Upoclean 5 Riikka Vilpas Purkuun

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

2 1 1 x x x Clewer Bio 5 (Clewer Oy) Clewer Bio 5 + Propipe 1400 FILT -jälkisuodatus (Clewer Oy) Bio-PP 5 + In. Drän –maasuodatus (Teoplast Oy) Bio-PP 5 fosforin saostuksella (Teoplast Oy) Green Pack Sako Plus (Green Rock Oy) Kuva Teoplast Oy 3. 11. 2005 § § § Riikka Vilpas 4 Biosuotimet

Purkuun Asuinrakennus 3. 11. 2005 NP 2 NP 1 Bio-PP 5 1 -linjainen maasuodatin (Indrän) Purkuun Asuinrakennus NP 1 Riikka Vilpas Jälkisuodatus (Propipe) Clewer Bio 5 NP 2 NP 3

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

5 x Biolan –harmaavesisuodatin (Biolan Oy) 2 x Filtralite –kevytsorasuodatin (Maxit Oy Ab) 2 x Green Pack Sako –kivikuitusuodatin (Green Rock Oy) 3. 11. 2005 § § § Riikka Vilpas 5 Muut käsittelymenetelmät

Vaakavirtausmaasuodattamo Tarkastuskaivo Esisuodatus Saostussäiliöt NP 2 NP 1 3. 11. 2005 Asuinrakennus Riikka Vilpas Filtralite -kevytsorasuodatin Biolan -harmaavesisuodatin Harmaat vedet Harmaavesisuodatin + virtsa Asuinrakennus Erottelevan kuivakäymälän käymäläjäte NP 1 Kivipesäimeytys

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

§ kesä 2003 – kesä 2004 § SYKEn sertifioitu näytteenottaja – 27 kohdetta, Riikka Vilpas Näytteenotto § 2– 4 osanäytteestä koottu kokoomanäyte § normaalit huolto- ja korjaustoimenpiteet sallittuja, ei rakenteellisia muutoksia § näytteiden määrät • 6 -8 lähtevän jäteveden näytettä • 1 tulevan jäteveden näyte, jos mahdollista • 2 -4 mahdollista välinäytettä 3. 11. 2005 loput alihankintana

§ näytteenoton tärkeys Riikka Vilpas Näytteenotto § satunnainen kertanäyte ei anna riittävää tietoa puhdistamon toiminnasta § vuoden mittainen näytteenottojakso minimi/suositeltava 3. 11. 2005 • luotettavat tulokset oikeat johtopäätökset

3. 11. 2005 Riikka Vilpas Kertanäyte ei riitä !

§ Analysoitiin mm. • kokonaisfosfori (mg/l) Riikka Vilpas Tulosten käsittely 1/2 • BOD 7 (mg/l) • kiintoaine (mg/l) • fekaaliset enterokokit (kpl/100 ml) § Kohteiden keskimääräinen vedenkulutus oli 110 l/asukas/vrk • vesimittarit • panoslaskurit • vedenkulutuskysely 3. 11. 2005 • kokonaistyppi (mg/l)

§ Tulokset esitetty ympäristöön johdettavana Riikka Vilpas Tulosten käsittely 2/2 = pitoisuus (mg/l) x vedenkulutus (l/asukas/vrk) § Haja-asetuksen mukaiset sallitut enimmäispäästöt • Fosfori 2, 2 g/asukas/vrk & 85 % -> 0, 3 g/asukas/vrk • Typpi 14 g/asukas/vrk & 40 % -> 8, 4 g/asukas/vrk • Orgaaninen aine 50 g/asukas/vrk & 90 % -> 5 g/asukas/vrk 3. 11. 2005 päästönä g/asukas/vrk

3. 11. 2005 Riikka Vilpas Asetuksen mukaiset parametrit fosforille, typelle ja orgaaniselle aineelle

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

3. 11. 2005 Riikka Vilpas

Yhden asukkaan vuorokaudessa aiheuttama keskimääräinen fosforikuormitus ASETUKSEN SALLIMA ENIMMÄISPÄÄSTÖ Maasuodattamo + Biosuotimet fosforin jälkisuodatus 7 Panospuhdistamot Maasuodattamot 10 15 22 13 16 35 7 20 Muut 7 6 19 6 10 3. 11. 2005 15 11 15 7 6 18 Riikka Vilpas PUHDISTAMOIDEN FOSFORIPÄÄSTÖJEN (g/asukas/vrk) VAIHTELUVÄLIT

PUHDISTAMOIDEN TYPPIPÄÄSTÖJEN (g/asukas/vrk) VAIHTELUVÄLIT Riikka Vilpas Yhden asukkaan vuorokaudessa aiheuttama keskimääräinen typpikuormitus Panospuhdistamot ASETUKSEN SALLIMA ENIMMÄISPÄÄSTÖ Maasuodattamot Biosuotimet Muut 3. 11. 2005 Maasuodattamo + fosforin jälkisuodatus 6 11 7

PUHDISTAMOIDEN ORGAANISEN AINEEN PÄÄSTÖJEN (g/asukas/vrk) VAIHTELUVÄLIT Riikka Vilpas Yhden asukkaan vuorokaudessa aiheuttama keskimääräinen BOD 7 -kuormitus 3. 11. 2005 ASETUKSEN SALLIMA ENIMMÄISPÄÄSTÖ Panospuhdistamot Maasuodattamo + fosforin jälkisuodatus Biosuotimet Muut

Panospuhdistamot Muut Maasuodattamo + fosforin jälkisuodatus Maasuodattamot Biosuotimet 3. 11. 2005 Riikka Vilpas PUHDISTAMOIDEN KIINTOAINEPÄÄSTÖJEN (g/asukas/vrk) VAIHTELUVÄLIT

PUHDISTETUN VEDEN FEKAALISET ENTEROKOKIT (kpl/dl) Muut 3. 11. 2005 Panospuhdistamot Maasuodattamo + fosforin jälkisuodatus Biosuotimet Maasuodattamot Riikka Vilpas UIMAVEDEN LAATULUOKITUS (STM)

mahdollista saavuttaa asetuksen vaatimukset, kun niitä käytetään ja huolletaan oikein § Käyttäjän tunnettava puhdistamonsa ja sen vaatimat huoltotoimenpiteet § Oikea puhdistamo oikeaan paikkaan § Hankkeen tulokset osin jo vanhentuneita § Tuloksia ei pidä liikaa yleistää ! 3. 11. 2005 § Lähes kaikilla tutkituilla puhdistamoilla Riikka Vilpas Johtopäätökset / huomioita

§ Tutkimuksen tulokset on julkaistu kahdessa Riikka Vilpas Tulosten raportointi • Suomen ympäristö 762: Asumisjätevesien käsittely • Suomen ympäristö 763; Maitohuonejätevesien käsittely § Erilaisten puhdistamotyyppien tulokset esitetään koottuina SYKEn puhdistamotiedostossa, missä ne ovat kaikkien saatavilla 3. 11. 2005 raportissa

3. 11. 2005 Riikka Vilpas Pienpuhdistamoiden CE-testaus

• panospuhdistamot • biosuotimet • bioroottorit § ei maapuhdistamoita § myöhemmin saostussäiliöt ja tertiääriset käsittelymenetelmät Riikka Vilpas § aluksi ainoastaan ns. laitepuhdistamoita 3. 11. 2005 Koskee…

Pienpuhdistamostandardi Ilmoitettu laitos ja valmistaja Valmistaja kiinnittää • harmonisoitu tuotestandardi Vaatimustenmukaisuuden osoittaminen CE-merkintä 3. 11. 2005 CEN Riikka Vilpas Standardi ja CE-merkintä

menetelmät • tuotteelta vaadittavat ominaisuudet • tuotteelta vaadittavat testaukset • laadunvalvonnan ohjeistus § eri osapuolten tehtävät (valmistaja / ilmoitettu laitos) § ei yleensä vaatimustasoja ominaisuuksille • annetaan edelleen kansallisella tasolla, esim. hajajätevesiasetus 3. 11. 2005 § vaatimustenmukaisuuden osoittamisessa käytettävät Riikka Vilpas Harmonisoitu tuotestandardi

Testi Vastuutaho Paikka pr. EN 12566 -3 Pienpuhdistamot Liite A: Vesitiiviys SYKE Liite B: Puhdistusteho SYKE Suomenojan tutkimusasema Liite C: Rakenteellisten ominaisuuksien arviointi (testaus tai laskenta) VTT Otaniemi Kulutuskestävyyden arviointi VTT pr. EN 12566 -1 Saostuskaivot 3. 11. 2005 Standardi Riikka Vilpas Ilmoitetussa laitoksessa tehtävät testaukset Liite A: Vesitiiviys ja kapasiteetti SYKE Liite B: Toimivuus SYKE Suomenojan tutkimusasema Liite D: Rakenteellisten ominaisuuksien arviointi (testaus tai laskenta) VTT Otaniemi Kulutuskestävyyden arviointi VTT

§ tulevalle jätevedelle laatuvaatimukset Riikka Vilpas Pienpuhdistamoiden puhdistustehon testaus § päivittäinen virtaama noudattaa tiettyä kaavaa • päivärytmin simulointi § puhdistamon testaus eri olosuhteissa (normaali, ali- ja ylikuormitus, loma, sähkökatkos) • 10 testausjaksoa • 26 näytteenottokertaa • kokonaiskesto 38 + x viikkoa 3. 11. 2005 • BOD/COD, typpi, fosfori, kiintoaine

§ hiekanpoisto Tulevan jäteveden laatuvaatimukset: Parametri Pitoisuus [mg/l] Biologinen hapenkulutus (BOD 5 / BOD 7(ATU))TAI Kemiallinen hapenkulutus (COD) 150 – 500 300 – 1000 Kiintoaine (SS) 200 – 700 Kokonaistyppi (KN) TAI Ammoniumtyppi (NH 4 -N) 25 – 100 22 – 80 Kokonaisfosfori 5 – 20 3. 11. 2005 § raakaa yhdyskuntajätevettä § mahdolliset esikäsittelyt: karkeavälppäys ja/tai Riikka Vilpas Tulevan jäteveden laatuvaatimukset

Kesto Näytteet* x viikkoa - 2 3 4 5 6 7 Mitoituskuorma Alikuormitus: 50 % Mitoituskuorma (+ sähkökatkos 24 h) Ei virtaamaa Mitoituskuorma Ylikuormitus 48 h: 6 viikkoa 2 viikkoa 4 2 5 3 2 8 9 10 Mitoituskuorma (+sähkökatkos 24 h) Alikuormitus: 50 % Mitoituskuorma 6 viikkoa 2 viikkoa 6 viikkoa 5 2 3 -150 %, jos mitoitusvirtaama 1200 l/vrk -125 %, jos mitoitusvirtaama 1200 l/vrk *Näytteet 24 -h virtaamasidonnaisia kokoomanäytteitä 38 + X viikkoa 3. 11. 2005 Jakso Kuvaus 1 Käynnistysvaihe Riikka Vilpas Testausohjelma

puhdistustehot • COD, BOD, SS, kokonaisfosfori, kokonaistyppi • lasketaan tulevan ja lähtevän jäteveden pitoisuuksista (vrt. asetuksen puhdistusvaatimukset) § Suomessa saa periaatteessa käyttää vain sellaisia § puhdistamoita, jotka toteuttavat asetuksen vaatimukset Viranomaisen on hyväksyttävä CE-merkinnällä varustetun puhdistamon käyttö edellyttäen, että se soveltuu suunniteltuun tarkoitukseensa ja sille asetetut vaatimukset täyttyvät 3. 11. 2005 § Analyysitulosten perusteella lasketut keskimääräiset Riikka Vilpas Puhdistustulokset

Yrityksen nimi, osoite Riikka Vilpas 05 EN 12566 -3 Hydraulic daily load: Material: nimi Watertightness ( water test): Crushing resistance: Treatment efficiency: 1 m 3/day materiaalin pass COD: 90 % BOD: 90 % SS: 80 % Electrical consumption: 2. 4 k. Wh/d p. H: NPD Total nitrogen: 40 % Total phosphorus: 89 % Dissolved oxygen concentration: NPD Sludge production: NPD 3. 11. 2005 ” Testatun laitteen malli/merkki ”

Puhdistustehojen vertailu Testattuun puhdistamoon johdettu vettä 150 l/asukas/vrk Parametri CE-merkinnän puhdistusteho Asetuksen puhdistusteho Fosfori – oletettu lähtöpitoisuus 0, 5 mg/l 90 – 97, 5 % 96, 6 % Typpi - oletettu lähtöpitoisuus 15 mg/l 40 – 85 % 84 % Biologinen hapenkulutus - oletettu lähtöpitoisuus 5 mg/l 96, 6 – 99 % 98, 5 % 3. 11. 2005 § Riikka Vilpas – CE-merkintä / Asetus

helpottuminen § tuotekehityksen kiihtyminen § luotettavat tulokset asetuksen tarpeisiin § HUOM. CE-merkintä ei ole laatumerkintä • tuote täyttää tietyt vaatimukset • tuote on testattu vaaditulla tavalla Riikka Vilpas § puhdistamoiden vertailtavuuden 3. 11. 2005 CE-testauksen vaikutuksia

Riikka Vilpas SYKEn puhdistamotiedosto § www. ymparisto. fi/hajajatevesi CE-testaus 3. 11. 2005 § www. ymparisto. fi/hajajatevesi