Haitta-aineiden poisto teollisuuden jätevesistä
Teollisuuden jätevesissä voi ympäristöön kulkeutua haitallisia aineita, jotka olisi mahdollista ottaa talteen ennen vesien päätymistä luontoon. Nykyteknologiat tarjoavat keinoja sitoa ja poistaa näitä epäpuhtauksia tehokkaasti, mikä on tärkeä askel kohti puhtaampaa vesistöä ja kestävämpää teollisuutta.
Teollisuuden jätevesissä on usein aineita, jotka ovat haitallisia sekä ympäristölle että ihmisille. Tällaisia ovat esimerkiksi raskasmetallit ja tuotantoprosesseista peräisin olevat ravinteet. Raskasmetallit ovat erityisen ongelmallisia, koska ne eivät hajoa luonnossa, vaan voivat kertyä eliöihin ja kumuloitua ravintoketjussa. Siksi niiden poistaminen jätevesistä ennen vesien johtamista luontoon on erittäin tärkeää. (GTE 2024.) Jätevedet voivat sisältää myös monia muita haitallisia yhdisteitä, kuten orgaanisia väriaineita, torjunta-aineita, lääkejäämiä sekä jopa radioaktiivisia aineita. Osa näistä yhdisteistä voi aiheuttaa pitkällä aikavälillä vakavia terveysvaikutuksia, kuten soluvaurioita ja perinnöllisiä muutoksia. Vaikka vaikutukset eivät aina näy heti, ne voivat olla pysyviä ja vaikuttaa sekä ihmisiin että ekosysteemeihin. (Pourhakkak ym. 2021.)
Miten haitta-aineita voidaan poistaa ja ottaa talteen?
Adsorptio on yksi teollisuuden yleisimmin käytetyistä menetelmistä jätevesien haitta-aineiden poistossa. Menetelmä perustuu siihen, että liuenneet yhdisteet tarttuvat huokoisen kiinteän materiaalin pintaan ja voidaan siten erottaa vesifaasista. Adsorbenteiksi kutsutaan materiaaleja, joiden pinta kykenee sitomaan tiettyjä aineita erityisen tehokkaasti. Näitä materiaaleja voidaan hyödyntää monenlaisten epäpuhtauksien, kuten raskasmetallien ja orgaanisten yhdisteiden poistoon. (GTE 2024.)
Teollisuudessa käytetään laajasti luonnollisia adsorbenttejä, jotka tarjoavat ympäristöystävällisen vaihtoehdon perinteisille puhdistusratkaisuille. Luonnonmateriaalien etuna on niiden hyvä saatavuus ja alhainen ympäristökuormitus. Näiden materiaalien adsorptioteho on yleensä alhaisempi kuin synteettisesti valmistetun, mutta niiden ominaisuuksia voidaan parantaa muokkaamalla pintaa kemiallisesti. Tällainen pintakäsittely lisää materiaalien selektiivisyyttä ja kykyä sitoa erilaisia yhdisteitä, jolloin ne soveltuvat entistä paremmin teollisuuden tarpeisiin. (Sazali ym. 2020.)
Luonnonmateriaalien lisäksi suosittuja adsorbenttejä ovat aktiivihiili ja zeoliitit, jotka ovat vakiinnuttaneet asemansa vedenkäsittelyssä. Niiden suuri pinta-ala ja mikrohuokoinen rakenne mahdollistavat erilaisten haitta-aineiden tehokkaan sitoutumisen. Näiden ominaisuuksien ansiosta niitä hyödynnetään laajasti sekä orgaanisten että epäorgaanisten epäpuhtauksien poistossa, ja ne muodostavat keskeisen osan monien teollisuuslaitosten puhdistusprosesseja. (GTE 2024.)
Jätevedet voivat sisältää taloudellisesti arvokkaita resursseja, kuten metalleja ja ravinteita.
Talteenotto tukee kiertotaloutta
Jätevedet eivät ole pelkästään haitallinen sivuvirta, vaan ne voivat sisältää taloudellisesti arvokkaita resursseja, kuten metalleja ja ravinteita. Näiden aineiden poistaminen ennen veden johtamista ympäristöön mahdollistaa niiden talteenoton ja uudelleenkäytön, mikä tukee kiertotaloutta ja vähentää primääristen raaka-aineiden tarvetta. (Miranda ym. 2022; Department of Energy n.d.) Erityisesti öljy- ja kaasuteollisuuden jätevedet sisältävät runsaasti korkean arvon alkuaineita, kuten litiumia ja harvinaisia maametalleja, joita tarvitaan esimerkiksi akkuteollisuudessa ja elektroniikassa. Näiden metallien talteenotto voi samalla pienentää käsittelykustannuksia ja luoda uusia tulovirtoja, jolloin jäteveden puhdistuksesta tulee osa resurssitehokasta ja kestävää teollista toimintaa. (Miranda ym. 2022.)
Artikkeli on osa Uudet materiaalit ja prosessit – tutimusryhmän julkaisuja.
Lähteet:
Heikkinen, R. 2025. Adsorbenttien käyttö alkuaineiden poistoon teollisuuden jätevesistä – Theseus, Turun ammattikorkeakoulun opinnäytetyö.
Department of Energy n.d. Water Resource Recovery Basics. Viitattu 10.12.2025. https://www.energy.gov/eere/iedo/water-resource-recovery-basics
GreenTec Energy 2024. What is Adsorption Technique for Wastewater Treatment. Viitattu 10.12.2025. https://gte.sg/waste-water-management/what-is-adsorption-technique-for-wastewater-treatment/
Miranda, M.; Ghosh, A.; Mahmodi, G.; Xie, S.; Shaw, M.; Kim, S.; Krzmarzick, M.; Lampert, D. & Aichele, C. 2022. Treatment and Recovery of High-Value Elements from Produced Water. Viitattu 10.12.2025. https://www.mdpi.com/2073-4441/14/6/880
Pourhakkak, P.; Taghizadeh, M.; Taghizadeh, A. & Ghaedi, M. 2021. Interface Science and Technology. Chapter 2 — Adsorbent. Pages 71-210. Viitattu 10.12.2025. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/B9780128188057000096
Sazali, N.; Harun, Z. & Sazali N. 2020. A review batch and column adsorption of various fluid mechanics and thermal sciences. Journal of Advanced Research in Fluid Mechanics and Thermal Sciences. Viitattu 10.12.2025. https://www.akademiabaru.com/doc/ARFMTSV67_N2_P66_88.pdf