Jäteveden puhdistus maaperässä – maasuodattamo

Maaperäkäsittelyssä (imeytyskenttä ja maasuodattamo) jätevesi puhdistuu suotautuessaan varten rakennetun suodatuskerrosten läpi.  Maasuodattamoon kuuluu

Maasuodattamossa jätevedet johdetaan saostuskaivokäsittelyn jälkeen maaperään, jossa jätevesi puhdistuu biologisten ja kemiallisten prosessien seurauksena. Puhdistuneet jätevedet kerätään kokoomakaivon kautta purkupaikkaan. Maasuodattamon fosforinpoistokyky heikkenee ajan myötä, joten sitä on syytä tehostaa. Tehostamiseen on kolme tapaa: 1) kemikaalin syöttö vesikalusteissa, jolloin fosfori saostuu saostuskaivoihin, 2) kenttään rakennettu erityinen hiekkakerros ja 3) jälkisaostus.

Maasuodattamossa jätevedet johdetaan saostuskaivokäsittelyn jälkeen maaperään, jossa jätevesi puhdistuu biologisten ja kemiallisten prosessien seurauksena. Puhdistuneet jätevedet kerätään kokoomakaivon kautta purkupaikkaan. Maasuodattamon fosforinpoistokyky heikkenee ajan myötä, joten sitä on syytä tehostaa. Tehostamiseen on kolme tapaa: 1) kemikaalin syöttö vesikalusteissa, jolloin fosfori saostuu saostuskaivoihin, 2) kenttään rakennettu erityinen hiekkakerros ja 3) jälkisaostus.

 

Saostussäiliö, imeytys ja tuuletus

Jätevedet johdetaan imeytysputkiin saostussäiliön kautta (3-osastoinen tai vastaava kiintoaineen pidätyskyky). Saostussäiliössä tulee olla T-haarat, jotta vettä kevyemmät rasvat ja vettä raskaammat kiintoaineet jäävät saostussäiliöön, eivätkä karkaa tukkimaan suodatuskenttää tai sen imeytysputkia. Saostussäiliöstä vesi johdetaan jakokaivoon, joka jakaa veden tasaisesti imeytysputkiin. Imeytysputkien päästä lähtee maan pinnalle tuuletusputket, joiden kautta ilma virtaa tuulettamaan suodatuskenttää ja varmistaa puhdistustyötä tekevien eliöiden hapen saannin. Tuuletuksen tulee toimia koko järjestelmän läpi aina kiinteistön katolle asti. Jos jätevesi pumpataan suodatuskenttään, tulee saostussäiliön ja jakokaivon välinen ilman kulku turvata erillisellä tuuletusputkella.

Maaperäkäsittely ja fosforinpoisto

Maaperän mikrobit poistavat jätevedestä orgaanista ainesta, bakteereja ja typpeä. Osa fosforista sitoutuu maahan, mutta ajan myötä fosforinpoistoteho heikentyy. Siksi maaperäkäsittelyn fosforinpoisto tulee usein tehostaa kemiallisesti, ainakin tiukemman puhdistusvaatimustason alueilla. Fosforia sitova aine lisätään joko suodatinhiekan sekaan tai erilliseen fosforinpoistokaivoon suodatuskentän jälkeen. Fosforia sitovaa kemikaalia on mahdollista lisätä myös ennen jäteveden johtamista saostussäiliöön.

Varsinainen suodatuskerros tulee rakentaa rakeisuuskäyrän mukaan seulotusta 0-8 mm suodatinhiekasta. Jos hiekka on liian hienoa, ei jätevesi suodatu riittävän nopeasti kentän läpi ja kenttä tukkeutuu. Jos hiekka on karkeampaa, ”hulahtaa” vesi kerroksen läpi, eivätkä mikrobit ehdi tehdä puhdistustyötään.

Maasuodatuksessa on useita kerroksia (jako-, suodatus- ja kokoomakerros) sekä kahdet putket (imeytys- ja kokoomaputket).

Maasuodatuksessa on useita kerroksia (jako-, suodatus- ja kokoomakerros) sekä kahdet putket (imeytys- ja kokoomaputket).

 

Kokoomakerros ja purku

Imeytetty vesi kerätään suodatuskerroksen alapuolelta kokoomaputkilla johdettavaksi kokoomakaivoon. Kokoomaputkien päästä lähtee maan pinnalle tuuletusputket, joiden kautta ilma virtaa tuulettamaan suodatuskenttää ja varmistaa puhdistustyötä tekevien eliöiden hapen saannin. Kokoomakaivosta puhdistunut vesi johdetaan tarvittaessa fosforinpoistokaivoon ja sieltä edelleen kivipesään tai ojaan. Jos fosforia sitova materiaali on lisätty ennen kenttää tai kentän rakenteisiin, johdetaan puhdistunut jätevesi suoraan purkupaikkaan. Kokoomakaivo toimii myös näytteenottokaivona.

Maasuodattamon rakentamisesta

Maasuodattamo sijoitetaan tontille niin, ettei pohjaveden virtaussuunnassa alapuolella ole talousvesikaivoja. Tavanomainen maasuodattamo on pinta-alaltaan noin 30 m2. Maanpinnalle maaperäkäsittelystä jää näkyviin ilmastointiputket (noin metrin korkeudella) ja kaivojen kannet. Maasuodattamo muotoillaan aina kumpareeksi pintavesien pois johtamiseksi. Pintarakenteita ei saa tehdä liian tiiviiksi, jotta hapen kulku ei esty. Suodattamon päälle voi istuttaa matalajuurisia kasveja, mutta kentän päältä ei saa ajaa eikä poistaa lunta talvella, eikä siinä saa antaa kasvaa pitkäjuurisia kasveja tai puita. Perinteinen maasuodattamo vaatii vähintään kaksi metriä korkeuseroa kiinteistön lähtöviemärin ja puhdistettujen jätevesien purkupaikan välille. Maasuodattamon erikoisratkaisuja ovat kumparemaasuodattamo, vaakavirtausmaasuodattamo tai kasvu- ja levitysalustoille rakennettu maasuodattamo. Jätevesi voidaan myös pumpata suodatuskenttään tai kentästä purkupaikkaan. Pumppaaminen lisää maasuodattamon soveltuvuutta hyvin erilaisiin paikkoihin.

Puhdistustulos

Oikein rakennetut ja säännöllisesti hoidetut maasuodattamot toimivat yleensä muutaman vuoden puhdistusvaatimuksen täyttäen. Vuosien myötä maaperän luontainen fosforinsitomiskyky kuitenkin heikkenee ja sitä on tehostettava kemikaalilla. Tehostetulla fosforinpoistolla varustelulla maasuodattamolla on edellytykset toimia puhdistusvaatimuksen täyttäen 20-30 vuotta tai niin pitkään kuin fosforinsitomisaineen teho riittää.

Maasuodattamossa suolistoperäiset bakteerit pidättyvät suodattaviin maakerroksiin suhteellisen hyvin ja suodattamon purkuputkesta tuleva vesi on keskimäärin hygieenisesti puhtaampaa kuin laitepuhdistamosta lähtevä vesi. Toisaalta pohjaveden hygieeninen pilaantumisriski on suurempi kuin laitepuhdistamossa, sillä maaperäkäsittelyssä osa jätevedestä lähes poikkeuksetta imeytyy maaperään kokoojaputkista huolimatta. Siten todellista hygieenistä puhdistustehoa on lähes mahdotonta määrittää. Jätevesien maaperäkäsittelylle onkin tiukkoja rajoituksia ja esimerkiksi pohjaveden muodostumisalueilla se ei ole hyväksytty käsittelymenetelmä.

Hoito ja huolto

Maaperäkäsittely vaatii hoitoa ja huoltoa huomattavasti vähemmän kuin laitepuhdistamo. Saostussäiliö tulee tyhjentää kaksi kertaa vuodessa. Tyhjennyksestä kannattaa tehdä sopimus loka-autoyrittäjän kanssa. Tyhjennyksen jälkeen saostussäiliö tulee täyttää vedellä, jotta kiintoaine ja rasva eivät karkaa tukkimaan suodatuskenttää eikä maaperän noste liikuta saostussäiliötä. Muovinen saostussäiliö tulee ankkuroida rakennusvaiheessa. Jakokaivon säädöt tulee myös tarkistaa pari kertaa vuodessa, jotta kenttä kuormittuu tasaisesti ja toimii mahdollisimman pitkään. Mikäli fosforin poisto tapahtuu kentän jälkeen, tulee huolehtia fosforinpoistomassan vaihtamisesta parin vuoden välein.

Oikein suunnitellun, rakennetun ja hoidetun imeytyskentän elinikä on 20-30 vuotta. Pikkuhiljaa imeytyskenttä kuitenkin voi kyllästyä vedellä ja aineksella ja tukkeutua. Kentän voi jättää lepäämään paikoilleen ja rakentaa uuden. Mikäli maamassat poistetaan käytöstä, voi ne läjittää omalle tontille tai viedä jäteasemalle. Toimivat saostussäiliöt ja osa muista rakenteista voidaan käyttää uudessa järjestelmässä hyödyksi.