• aktiiviliete
• biologinen jätevedenpuhdistuslaitos

Biologisessa jätevedenpuhdistuslaitoksessa avainasemassa on aktiiviliete, minkä vuoksi biologista jätevedenpuhdistuslaitosta kutsutaan myös aktiivilietelaitokseksi. Aktiivilietteen bakteerit ovat ihmisten tavoin vaativia elinympäristönsä suhteen, minkä vuoksi jätevedenpuhdistuksessa on otettava monta eri asiaa huomioon, jotta bakteerit pystyisivät elämään, lisääntymään ja mikä tärkeintä, puhdistamaan vettä.

Aktiiviliete on ilmastusaltaassa veteen sekoittuvaa massaa, joka koostuu elävistä, kuolleista ja lepovaiheessa olevista bakteereista, mutta siellä on myös muita organismeja kuten alkueläimiä ja matoja. Nämä organismit muuttavat vedessä olevat epäpuhtaudet eli orgaaniset ja epäorgaaniset aineet lietteeksi, joka poistetaan vedestä prosessin viimeisessä osassa eli jälkiselkeytyksessä. (RIL 124-2-2004, 165). Aktiivilietteen tulee olla monipuolinen, eli sen tulisi sisältää useita erilaisia bakteereita ja alkueläimiä, jotta puhdistusprosessi sietäisi paremmin häiriötekijöitä ja ympäristön poikkeustiloja. (Driscoll ym. 2008, 429-430).

Ennen kuin jätevesi johdetaan ilmastusaltaalle bakteerien hyödynnettäväksi, sen pH ja lämpötila tulee säätää bakteereille sopiviksi. Bakteerit tarvitsevat 15–40°C:n lämpötilan ympärilleen, jotta niiden sisällä olevat biologiset prosessit tapahtuisivat. Veden lämpötilaa säädetään esimerkiksi erilaisilla jäähdyttimillä. (Kaasalainen 2015). Veden pH-arvoa muutetaan samasta syystä kuin lämpötilaakin, eli siitä pyritään saamaan biologisille prosesseille edullinen. Suurin osa bakteereista ei pysty elämään alle 4:n tai yli 9:n pH:ssa, joten pH säädetään mahdollisimman lähelle neutraalia. (RIL 124-2-2004, 171). pH-muutos tehdään lisäämällä joko happoa tai emästä veteen, kunnes veden pH on halutulla tasolla.

Oikean elinympäristön lisäksi bakteerit tarvitsevat ravinteita elintarpeisiinsa. Toisin kuin talouksien jätevedet, teollisuuden jätevedet ovat koostumukseltaan yleensä hyvin ravinneköyhiä, minkä vuoksi jätevesiin lisätään lisäravinteeksi typpeä ja fosforia esimerkiksi urean ja fosforihapon muodossa. Bakteerit tarvitsevat näitä ravinteita muun muassa nukleiinihappojen, proteiinien ja solukalvojen rakentamista varten. (Driscoll ym. 2008, 373).

Jätevettä puhdistavat bakteerit tarvitsevat oikean lämpötilan, pH:n ja riittävän määrän ravinteita. Vaikka nämä tekijät olisivat kunnossa, eivät bakteerit pysty elämään, jos vedessä ei ole tarpeeksi happea. Sen vuoksi ilmastusaltaan pohjasta puhalletaan ilmaa jatkuvalla syötöllä, jolloin veteen liukenee happea bakteerien elintarpeisiin. Altaan pohjasta puhalletun ilman tehtävänä on aerobisten olojen takaamisen lisäksi myös veden sekoittaminen, jotta bakteerien ja epäpuhtauksien välinen kontakti paranisi. Lisääntynyt kontakti parantaa puhdistustulosta ja veden jatkuva myllerrys myös estää bakteerimassan vajoamisen altaan pohjalle.

Jotta bakteerit voisivat hyvin, on siis otettava monta eri asiaa huomioon: lämpötila, pH, aktiivilietteen monipuolisuus, ravinnemäärät ja happipitoisuus. Toisin sanoen puhdistusprosessi on kahden kauppaa: kun bakteereille antaa oikeat olosuhteet ja ravinteet, ne vastineeksi auttavat puhdistamaan teollisuudesta ja kotitalouksista syntyviä jätevesiä.

Lähteet:

Driscoll, T., Barber, J., Chandran, K., Constable, S., Darnell, C., DiMenna, R., Gaines, B., Goodman, A., Hlavek, R., Johns, F., Jones, T., Kemp, G., Kim, B., Krill, W., Maillacheruvu, K., Millano, E., Nichols, C., Parham, G., Philbrook, D., Severin, B., Shamas, J., Shamskhorzani, R., Solvie, J., Venkatasubbiah, V., Wirtz, R., Wong-Chong, G., Yeh, B. & Young, J. 2008. Industrial Wastewater Management, Treatment, and Disposal. Third Edition.  Alexandria: Water Environment Federation.

Kaasalainen, Sami 2015. UPM Tervasaaren aktiivilietelaitoksen toiminta. Tampere: Action Experience Learning AEL. UPM Tervasaaren omia koulutusmateriaaleja.

RIL 124-2-2004. Vesihuolto II. Helsinki: Suomen Rakennusinsinöörien Liitto RIL ry.