Teksti ja kuvat Jorma T. Hartikainen

Mikkelin Vesiliikelaitoksen johtokunta tutustui jätevesien puhdistukseen Sveitsissä 4 päivän vierailullaan alan tutkimuslaitoksiin sekä Zürichin, Zermattin ja Lausannen jätevedenpuhdistamoihin. Matkalla oli mukana omalla kustannuksellaan myös 3 Mikkelin uuden jätevedenpuhdistamon suunnittelukonsulttia.

Nykyinen jätevesien puhdistustekniikka perustuu 100 vuotta vanhaan biologiseen käsittelyyn, jossa mekaanisen välppäyksen, hiekanerotuksen ja esiselkeytyksen jälkeen bakteerit puhdistavat jätevettä.

Uuden Metsä-Sairilan puhdistamon suunnittelu alkoi lähes 10 vuotta sitten perustuen perinteiseen biologiseen puhdistukseen. Tänä aikana uudet tekniikat ovat kehittyneet vaihtoehdoiksi niin tehokkuuden kuin kustannustensakin osalta. Laitoksen rakentaminen on käynnissä ja se otetaan käyttöön vuonna 2020.

Jätevesien ympäristöluvissa on perinteisesti seurattu mm. biologisen hapen kulutusta sekä fosforin ja typen jäämiä purkuvedessä. Eurooppalaiset jätevedenpuhdistusvaatimukset ovat kiristymässä niin, että seurattaviksi tulevat useat haitta- ja lääkeaineet sekä mm. kasvi- ja hyönteismyrkyt. Näitä mikropolutantteja (haitta-aineet) ei perinteisellä biologisella puhdistuksella voida poistaa.

Sveitsin liittovaltiossa on astunut tämän vuoden alusta voimaan laki, joka velvoittaa kaikki 26 kantonia (osavaltiota) uudistamaan jäteveden puhdistuksen niin, että vuoteen 2035 mennessä yli 95 prosenttia Sveitsin jätevesistä puhdistetaan vähintään 80 prosenttisesti myös monista haitta-aineista.

Tavoitteen saavuttamiseksi määrättiin vero, jota kerätään vuoteen 2035 saakka ja jolla rahoitetaan yli 120 jätevedenpuhdistamon saneeraus vastaamaan uusia puhdistusvaatimuksia. Käytännössä vero on 9 Sveitsin frangia vuodessa asukasta kohti ja sillä kerätään  n. 1 350 miljoonaa euroa vastaava summa vuoteen 2035 mennessä. Verolla katetaan 75 prosenttia puhdistamoiden saneerauskuluista.

Eräs mahdollinen ja Mikkeliinkin suunniteltu puhdistusmenetelmä on MBR -mikrobioreaktori, jossa bakteerikäsittelyn yhteydessä jätevesi puristetaan 1 000 kertaa hiusta ohuempien nanokalvojen läpi. Useat haitta-aineet jäävät tehokkaasti näihin MBR-kalvoihin. Sveitsin lainsäädäntö edellyttää, että tämä liete yhdessä kaiken muun puhdistuslietteen kanssa poltetaan. Biokaasun valmistus on mahdollista silloin, kun käsiteltävässä jätevedessä on riittävästi maataloudesta ja elintarviketeollisuudesta peräisin olevaa runsasmetaanista massaa. Mikkelissä jälkikäsittelyn suunnittelu on työn alla.

Etelä-Sveitsin alppimaisemissa sijaitsevan Zermattin kylän jätevedenpuhdistamo on vastikään uusittu ja sinne on rakennettu MBR-laitos osaksi koko prosessia. Koska Zermatt toimii kallioluolassa, kuten tuleva Metsä-Sairilankin puhdistamo, oli luonnollista tutustua myös siihen. Kuvassa 1 on Zermattin kalliopuhdistamon sisäänkäynti kylän pääkadun varrelta. Zermattissa on vain 5 800 asukasta, mutta 125 hotellia – talven hiihtokautena kylän väkiluku kasvaakin monikymmenkertaiseksi, samoin jätevesien määrät. Isäntien epäsuorista lausunnoista selvisi, että sesonkiaikana jätevesissä on runsaasti lääke- ja huumejäämiä. Tämä oli yksi syy MBR-tekniikan valintaan.

Lausannen lähellä sijaitsevassa Penthazin puhdistamossa ei käytetä MBR-puhdistusta, mutta siellä on kokeilussa aktiivihiilisuodatukseen perustuva puhdistusmenetelmä. Tämä mikrogranulaariaktiivihiili- suodatus ei korvaa kokonaan MBR:ia, mutta täydentää sitä merkittävästi. Suodatustulosten ja mm. suhteellisen edullisten investointi- ja käyttökulujensa takia tätä menetelmää suunnitellaan  käytettäväksi Metsä-Sairilassakin parantamaan MBR-puhdistustuloksia.

Metsä-Sairilaan on suunnitteilla myös ns. teknisen veden linja (puhdasvesilinja), jossa pääprosessin läpikäynyt vesi hygienisoidaan UV-käsittelyllä tai otsonoinnilla, Zürichissä tutustuimme tähän tekniikkaan. Otsonoinnissa nestemäinen happi O2 muutetaan otsoniksi O3, joka on äärimmäisen reaktioherkkä aine ja joka pilkkoo tehokkaasti perinteisesti puhdistetussa jätevedessä vielä olevat haitta-aineet. Lopuksi otsonihappi muutetaan taas O2:ksi ja se vapautetaan ilmaan. Tämän menetelmän haittapuolina ovat kalliit investointi- ja käyttökustannukset, sekä se, että otsoni on äärimmäisen räjähdysherkkä – tilojen tulee olla kalliita palotiloja. Otsonointia ei suunnitella käytettäväksi Metsä-Sairilassa, jossa puhdasvesi tuotetaan UV-käsittelyllä MBR- ja aktiivihiilikäsittelyiden jälkeen. Puhdasvettä tuotetaan aluksi 10 prosenttia kaikesta jätevedestä, eli n. 200 kuutiometriä vuorokaudessa. Tarvittaessa kaikki puhdistettu jätevesi voidaan puhdistaa puhdasvedeksi. Tämä vesi on 10 kertaa puhtaampaa kuin nykyään Saimaaseen laskettava jätevesi ja täysin juomakelpoista.

Metsä-Sairilassa yhdistyy ensimmäistä kertaa Suomessa jätevedenpuhdistus ja tulevaisuuden kiertotalous tavalla, jossa jäteveden-puhdistamo yhdessä alan tutkimus- ja opetuslaitosten (Lappeenrannan Tekninen yliopisto, XAMK/MAMK) ja yritysten kanssa luo osana Ecosairila -kokonaisuutta tekniikoita ja tuotteita, joilla päästään veden lähes täydelliseen kierrätykseen (kiertotalouteen) luonnossa. Tällä on paitsi merkittävä luonnonsuojelullinen merkitys, avaa se lisäksi kokonaan uusia vientimahdollisuuksia alueille, joilla on todellinen pula vedestä – kehittyvät maat, mutta myös esimerkiksi useat osavaltiot USA:ssa.

Koska mahdollisesti jo muutaman vuoden kuluessa EU:ssakin tullaan vaatimaan Sveitsin päättämä haitta-aineiden poisto jätevesistä, on järkevää ja myös kokonaiskustannuksiltaan tehokkainta rakentaa Metsä-Sairilan puhdistamo vastaamaan näitä lähitulevaisuuden haasteita. Perinteisen puhdistustekniikan valitseminen merkitsisi uusia merkittäviä investointeja ehkä jo muutaman vuoden kuluttua. Metsä-Sairilan kokonaiskustannukset arvioitiin alunperin 45 miljoonaksi euroksi, mutta mm. edullisen rakentamisajan-kohdan ja valittujen tekniikoiden takia tämä summa alittunee merkittävästi. Rakentaminen rahoitetaan ennakkoon perityillä vesimaksuilla ja edullisilla pitkäaikaisilla lainoilla mm. Pohjoismaiden Investointi-pankista. Hankkeen eri vaiheisiin on saatavilla myös EU-tukia.