Tarhasta tulevien valumavesien puhdistaminen suodattamalla

Abstract

Maalis-huhtikuussa 2001 MTT maatalousteknologian tutkimuksen laboratoriossa tehtiin koe, jolla selvitettiin erilaisten materiaalien soveltuvuutta fosforin, typen, kiintoaineksen ja happea kuluttavien orgaanisten aineiden poistoon tarhasta tulevista valumavesistä. Testattavina oli suodatinmateriaaleja, joita maatiloilla on helposti saatavilla. Ne voidaan levittää käytön jälkeen pellolle ja näin palauttaa materiaaliin pidättyneet ravinteet takaisin kiertoon. Kesällä 2000 tehtyjen esikokeiden perusteella suodattimissa käytettiin seoksina olkea, turvetta ja haketta. Suodattimiin lisätty neste vastasi pitoisuuksiltaan kiinteäpohjaisen tarhan valumavettä. Olki-turvesuodattimilla poistettiin eniten happea kuluttavia orgaanisia aineita ja kiintoainetta. Olki-hakesuodattimet olivat sen sijaan tehokkaampia fosforin poistossa. Typpiyhdisteiden poistossa ei suodattimien välillä ollut suuria eroja. Suodattimilla poistettiin 93 % happea kuluttavasta orgaanisesta aineesta. Kokonaistypen määrä väheni suodatuksessa 43 61 %. Kokonaisfosforin vähenemä jäi kaikilla suodattimilla alle 40 %:iin ja liukoisen fosforin vähenemä oli kaikilla suodattimilla vaatimaton. Kahdelle tilalle rakennettiin kokeiden perusteella koesuodattimet, jotka olivat huomattavasti laboratoriokokeen suodattimia paksumpia. Rakentamisen viivästymisen ja kuivan kesän 2002 takia vain toisesta suodattimesta saatiin mitattua puhdistustulos. Alustavat tulokset eivät olleet rohkaisevia. Suodatin pidätti ravinteita mittauskauden alussa ja lopussa, mutta keskikesällä poistuvassa vedessä oli enemmän ravinteita kuin sisään tulleessa. Käsiteltävän valumaveden tasainen jakautuminen koko suodattimen pinta-alalle parantaisi todennäköisesti suodattimen tehoa. Tämänkään jälkeen vedet tuskin olisivat suoraan maastoon johdettavissa, vaan vaatisivat jonkinlaisen maaperä- tai kosteikkokäsittelyn.

It is important to design carefully the collection and treatment of run-off waters from exercise yards and feedlots. According to the guidelines, waters must be collected in a storage basin and applied on the field. As herds grow, the area needed for feedlots also increases, together with the volumes for run-off water basin. In 2001, a laboratory test involving different materials suitable for run-off water treatment was carried out. The materials were chosen on the basis of availability on farms and the possibility of applying the used materials on the field. On the basis of pre-tests, the materials chosen for the filters were straw, peat and woodchips. The wastewater used in the test had a contaminant concentration similar to run-off waters from a concrete-covered yard. Mixtures of straw and peat were efficient in reducing the COD concentrations from the wastewaters, just as mixtures of straw and woodchips were efficient in reducing P concentrations. There were large differences between the mixtures with regard to reducing nitrogen compounds. COD concentration was reduced on average by about 93%, total N by 43 61%, and total P by less than 40%. The reduction of PO4-P was modest with all mixtures. On the basis of these laboratory tests, two full-scale filters were constructed. Because of delays in the work and the extremely dry summer in 2002, only a few samples were collected, and only from one of the filters. The results were not reassuring. At the beginning and end of the measurement period, the filter reduced the nutrient concentration of the run-off waters. But at midsummer, the concentrations in the outflow were larger than in the inflow. The filter may have a better effect on the run-off water if the water is applied more evenly on the surface of the filter. Even then, the effluents should be treated in soil infiltration or a wetland system before they are released into waterways.