Suomen Akatemia

Uudella jäätymismenetelmällä voidaan puhdistaa vettä miltei ilman lisäenergiaa

Jaa

Talvipakkasia voidaan hyödyntää jäteveden puhdistamisessa kustannus- ja energiatehokkaasti. Kun jätevesi jäätyy luonnollisesti talvella, siitä muodostuva jää on puhtaampaa kuin itse jäännösjätevesi. Jäätymisprosessissa syntyvän jään puhtauteen vaikuttaa jäätymisnopeus: mitä hitaammin vesi jäätyy, sitä puhtaampaa siitä tulee. Tutkimus on osa Suomen Akatemian arktista tutkimusohjelmaa, jossa kehitetään arktisen alueen uniikille ja herkälle luonnolle sopivia kestävän kehityksen mukaisia työskentelymenetelmiä.

Kemiantekniikan professori Marjatta Louhi-Kultasen johtaman tutkimushankkeen tavoitteena on ollut kehittää energiataloudellista jäteveden käsittelyä. Tämä voidaan saavuttaa hyödyntämällä vuodenaikojen vaihtelua ja veden jäätymistä. Itse jätevesien jäätyminen ei vaadi lisäenergiaa talvella. Jääkerros poistetaan muusta jätevedestä mekaanisesti, jolloin jäljelle jäävä jätevesi väkevöityy. Energiaa tarvitaan vain jäätyneen jäteveden murtamiseen ja pois kuljettamiseen. Sekä laboratorio-oloissa että talviolosuhteissa kerättyjen jäänäytteiden epäpuhtaustasot alittivat ympäristölupien määrittämät enimmäisarvot. Kaivosvesialtaista otettujen jäänäytteiden epäpuhtaustasot olivat jopa 65-90 % alhaisempia kuin itse kaivosveden. Tulosten perusteella luonnollinen jäätyminen toimii erityisen hyvin, kun halutaan puhdistaa suuria määriä laimeita vesiliuoksia.

"Vaikka kaivosjää oli selkeästi puhtaampaa kuin kaivosvesi, sen mitatut mekaaniset lujuusarvot olivat selkeästi pienemmät kuin puhtaan järviveden. Kaivosjään mekaaninen keruu ei siten vaadi kalliita erikoislaitteita", kertoo TkT Mikko Suominen Aalto-yliopiston meritekniikan ja arktisen tekniikan tutkimusryhmästä.

Tutkimuksessa on myös käytetty talvisimulaattoria, jonka jäädytyskoelaitteiston avulla jäätymisprosessia voidaan kontrolloida halutulla tavalla vesiliuoksia, jäähdytysilman lämpötilaa ja virtausnopeutta säätämällä. Jään lujuuden ja muiden mekaanisten ominaisuuksien tunteminen on tärkeää, jotta voidaan optimoida jäänkeruun prosessi. Tutkimuksesta saatuja tuloksia hyödynnetäänkin jäänsärkemis- ja keruusysteemien kehityksessä.

Hanke koostuu Lappeenrannan teknillisen yliopiston ja Aalto-yliopiston tutkimusryhmistä, jotka ovat keskittyneet jäädytystutkimukseen, matemaattiseen mallinnukseen sekä mekaanisten prosessien kehitykseen, kuten jään rikkomiseen, analysointiin, keruuseen sekä kuljetukseen. Tutkimuksessa testattiin puhdistusmenetelmää sekä kaatopaikkavesiin että kunnallisiin jätevesiin. Kokeita tehtiin myös kaivosvesialtaissa Sotkamossa, kahdella turvesuolla ja Saimaan jäällä.

Suomen Akatemia järjestää Helsingissä 6.-7.6.2018 kansainvälisen vesialan konferenssin ”Emerging pollutants in Freshwater Ecosystems”, joka on osa eurooppalaisen Water JPI -yhteistyöverkoston toimintaa. Konferenssiin osallistuu yli 200 alan tutkijaa, päätöksentekijää ja yhteistyökumppania. Konferenssin teema on ajankohtainen: haitta-aineet makean veden ekosysteemeissä. Kahden päivän aikana kuullaan alustuksia ja puheenvuoroja muun muassa siitä, millaiset haitta-aineet uhkaavat juomavesiämme ja miten esimerkiksi kemikaalit ja hyönteismyrkyt joutuvat veden kiertoon. Myös haitta-aineiden vaikutukset ekosysteemin toimintaan ja ihmisten terveyteen sekä uudet haitta-aineiden seuranta- ja torjuntamenetelmät ovat mukana ohjelmassa: http://www.aka.fi/waterjpi2018

Lisätietoja:

- Marjatta Louhi-Kultanen, Aalto-yliopisto, marjatta.louhi-kultanen@aalto.fi, p. +35850 324 5780

- www.aka.fi/arktiko

Yhteyshenkilöt

Jonathan Begley
Suomen Akatemian viestintä
p. +358 295 335 096
jonathan.begley@aka.fi

Linkit

Tietoja julkaisijasta

Suomen Akatemia
Suomen Akatemia
Hakaniemenranta 6, PL 131
00531 HELSINKI

029 533 5000http://www.aka.fi/fi

Suomen Akatemia rahoittaa korkealaatuista tieteellistä tutkimusta, toimii tieteen ja tiedepolitiikan asiantuntijana sekä vahvistaa tieteen ja tutkimustyön asemaa. Vuonna 2018 rahoitamme tutkimusta 444 miljoonalla eurolla. Suomen Akatemia saa osan tutkimusrahoitukseen käyttämistään varoista rahapelitoiminnan voittovaroista.  Vuonna 2018 Akatemia käyttää tieteen edistämiseen rahapelitoiminnasta saatuja varoja 70,7 miljoonaa euroa.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi

Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat mediatiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.

Lue lisää julkaisijalta Suomen Akatemia

Finlands Akademi beviljade profileringsfinansiering för att stärka universitetens forskningsförutsättiningar17.5.2019 10:10:53 EESTTiedote

Finlands Akademi har fattat besluten om finansieringen för att stärka forskningens profilering vid universiteten i Finland. Finansieringen stöder utvecklingen av forskningsområden som universiteten har valt på basis av sin strategi och stärker förutsättningarna att bedriva forskning av hög kvalitet. Akademins finansiering påskyndar universitetens utvecklingsarbete.

Finlands Akademis forskningsråd för naturvetenskap och teknik valde nya akademiforskare8.5.2019 12:27:01 EESTTiedote

Finlands Akademis forskningsråd för naturvetenskap och teknik har beviljat 20 nya bidrag till för anställning som akademiforskare. Den totala finansieringen uppgår till cirka nio miljoner euro. Förutom avlöningsbidraget får akademiforskarna också finansiering för att grunda en egen forskningsgrupp samt för att täcka övriga forskningskostnader. För de fem närmast påföljande åren har forskningsrådet reserverat sju miljoner euro för de nya akademiforskarnas forskningskostnader.

Finlands Akademis forskningsråd för naturvetenskap och teknik finansierar samarbete mellan forskardoktorer och samhällsaktörer8.5.2019 12:25:34 EESTTiedote

Finlands Akademis forskningsråd för naturvetenskap och teknik har idag beviljat finansiering för 43 anställningar som forskardoktor. Den totala finansieringen uppgår till cirka 11 miljoner euro. Beviljandegraden var cirka 16 procent. 28 procent av anställningarna som akademiforskare är kvinnor, medan 24 procent av sökandena var kvinnor.

Suomen Akatemian luonnontieteiden ja tekniikan tutkimuksen toimikunta valitsi uudet akatemiatutkijat7.5.2019 13:30:41 EESTTiedote

Suomen Akatemian Luonnontieteiden ja tekniikan tutkimuksen toimikunta (LT) on valinnut rahoitettaviksi 20 uutta akatemiatutkijaa. Toimikunta käyttää uusien akatemiatutkijoiden rahoitukseen noin yhdeksän miljoonaa euroa. Toimikunta myöntää akatemiatutkijoille palkkarahan lisäksi rahoitusta oman ryhmän perustamiseen ja muihin tutkimuskuluihin. Seuraavien viiden vuoden aikana toimikunta on varautunut rahoittamaan nyt valittujen akatemiatutkijoiden tutkimuskuluja seitsemällä miljoonalla eurolla.

Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki STT Infossa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.

Tutustu uutishuoneeseemme