Raakaveden hapetus raudan ja mangaanin poistossa

Monilla suomalaisilla pohjavesilaitoksilla raakaveden laatu ei sellaisenaan täytä laatutavoitekriteerejä raudan ja mangaanin osalta. Muuttuvat olosuhteet kuten kuivuus aiheuttavat muutoksia hyvälaatuisen pohjaveden saatavuuteen, jolloin myös heikompilaatuisia pohjavesiä joudutaan käyttämään riittävän talousveden tuoton turvaamiseksi. Liuennutta rautaa ja mangaania voidaan hapettaa liukenemattomaan muotoon, jolloin metallit saadaan poistettua suodattamalla. Metallien hapettamiseen on olemassa useita eri tekniikoita.

Hankkeen tavoitteena oli lisätä vesilaitosten tietoisuutta eri hapetusvaihtoehdoista sekä prosessiolosuhteista, joilla raudan ja mangaanin poistumista raakavedestä saadaan tehostettua. Hankkeessa laaditun kirjallisuuskatsauksen, työpajan ja kyselytutkimuksen sekä vedenlaatuanalyysien perusteella kerättiin tietoa pohjavesilaitoksilla käytössä olevista tekniikoista.

Hankkeessa toteutetun kyselyn tulosten perusteella vastanneiden laitosten raakaveden keski-määräinen rautapitoisuus vaihteli välillä 0,27–10 mg/l ja mangaanipitoisuus välillä 0,07–0,52 mg/l. Kyselyyn vastanneista 75 % joutui käsittelemään pohjavesilaitostensa raakavettä raudan ja mangaanin poistamiseksi. Kyselyn perusteella pohjavesilaitoksien raakavettä käsitellään raudan ja mangaanin poistamiseksi yleisimmin biologisella suodatuksella, kalkkikivialkaloinnilla ja kemiallisella suodatuksella. Laitoksilla suurimmat haasteet raakaveden korkeasta rautapitoisuudesta liittyivät putkistojen, suodattimien, kaivojen ja raakavesilinjojen tukkeutumiseen sekä huuteluvesien määrään ja johtamiseen sekä riittämättömään raudanpoistokykyyn. Vastaavasti suurimmat haasteet korkeasta mangaanipitoisuudesta liittyivät kaivojen, raakavesilinjojen, putkistojen ja suodattimien tukkeutumiseen sekä huuhteluvesien määrään ja niiden johtamiseen sekä riittämättömään mangaaninpoistokykyyn.

Laitoksilta saatuja tietoja vedenlaadusta ja käsittelymenetelmistä vertailtiin kirjallisuudesta saatuihin tietoihin sekä laitosten kesken. Tulosten perusteella laitosten kyky poistaa raakavedestä rautaa ja mangaania on suhteellinen hyvä, mutta myös ongelmia esiintyy. Riippuen käytetystä menetelmästä, osalla laitoksista poistomenetelmät vaativat paljon ammattitaitoa ja työtä, kun taas osalla menetelmät ovat yksinkertaisia ja toiminta on automatisoitu tehokkaaksi helpottamaan laitosten käyttöä.

Hankkeen rahoittivat Vesihuoltolaitosten kehittämisrahasto ja kuusi yhteistyövesihuoltolaitosta. Hanke toteutetaan aikavälillä syksy 2023 – syksy 2025. Hanke valmistui loppuvuodesta 2025. Hankkeen toteuttajana toimi AFRY Finland Oy.

Voit ladata maksuttoma julkaisun tästä linkistä.