Jätevedenpuhdistamon puhdistusprosessit
Jätevedenpuhdistamoilla puhdistetaan yhteiskuntajätevesiä, urbaanilta seudulta tulevaa hulevettä, sekä teollisten laitosten jätevesiä. Jäteveden puhdistaminen on ihmisen terveyden ja vesistöjen hyvän ekologisen tilan kannalta tärkeää. Jos jätevettä ei puhdistettaisi kunnolla, aiheuttaisi se luonnossa rehevöitymistä, kala- ja pohjaeläin kuolemia, ekosysteemin muutoksia ja ihmisten sairastumisia uimarannoilla. Jätevesistä pyritään puhdistamaan orgaanista ainetta, ravinteita, lääke- ja huumausaineiden jäämiä, sekä patogeenejä.
Puhdistusprosessi
Mekaaninen puhdistus
Kun jätevesiverkko tuo Jätevettä puhdistamolle, sitä puhdistetaan aina ensimmäiseksi mekaanisessa puhdistuksessa. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että vesi virtaa metalliritilöiden läpi, jolloin suuremmat jäteveden mukana tulevat esineet – kuten paperi – saadaan erotettua vedestä. Huleveden mukana puhdistamolle saapuu usein varsinkin keväisin hiekkaa, jota poistetaan vedestä liukuhihnamaisella laitteella.
Saostus ja laskeutus
Kiintoaineista suurimmat laskeutuvat laskeutusaltaiden pohjalle gravitaation vaikutuksesta. Kiintoaineiden laskeutumista nopeutetaan kemiallisesti saostuksessa, jossa rauta- tai aluniumsulfaattia lisätään veteen, jolloin kiintoainepartikkelit yhdistyvät toisiinsa ja tulevat raskaammiksi. Tämän jälkeen ne vajoavat nopeammin laskeutusaltaan pohjalle. Yleensä vesi virtaa hiljalleen muutaman tunnin kuluessa laskeutusaltaan läpi esilaskeutuksessa, jolloin isommat kiintoainepartikkelit ehtivät laskeutua altaan pohjalle.
Tämän jälkeen on biologisen puhdistuksen vuoro, tai toisin sanoen typenpoisto. Sen jälkeen on vielä jälkisaostusaltaita, joissa vesi viipyy tuplaten pidempään mitä esisaostuksessa, jolloin pienemmätkin partikkelit saadaan laskeutettua. Jäteveden puhdistamoilla on usein mon
ta rinnakkaista laskeutusallasta. Pohjalle muodostuvasta kiintoaineesta tulee lietettä, jota voidaan kerätä, kuivattaa ja käyttää esimerkiksi lannoitteena tai energialähteenä polttamalla.
Biologinen puhdistus
Typenpoiston kannalta tärkeä vaihe jätevesilaitoksilla on biologinen puhdistus ilmastusaltaissa, joissa elää miljardeja denitrifikaatiobakteereja, eli bakteereja jotka pystyvät hyödyntämään jätevedessä olevaa typpeä ravinteenaan. Denitrifikaatio on prosessi, jossa denitrifikaatiobakteerit muuttavat nitraattia ja nitriittiä typpikaasuksi. Typpi siis poistuu jätevestä ilmaan bakteerien avulla. Tämän voi havaita biologisessa puhdistusvaiheessa veden poreiluna, eli typpikaasun vapautumisena ilmakehään. Tämän vaiheen jälkeen jätevesi ohjataan jälkilaskeutusaltaisiin, jossa loput pienistä kiintoainepartikkeleista poistetaan.
Jälkikäsittely ja päästäminen vesistöön
Aivan prosessin lopussa voi olla erillinen biologinen denitrifikaatiosuodatin, jonka läpi vesi virtaa, ja jossa tapahtuu sama prosessi kuin biologisessa puhdistuksessa. Prosessiin lisätään metanolia, joka takaa denitrifikaatiobakteerien energiansaannin. Vesi kulkeutuu puolessa tunnissa filtterin läpi. Suodatus lisää laitoksen kokonaista typenpoistotehokkuutta. Vastaavasti biologisen filtterin tilalla voidaan käyttää aktiivihiili- tai hiekkasuodatusta.
Puhdistettu vesi pumpataan lopulta pitkää putkea pitkin vesistöön, esimerkiksi jokeen, järveen tai mereen. Vesi lasketaan yleensä paikkaan, jossa vedenvaihtuvuus on runsasta. Mereen laskettaessa se yleensä päästetään pohjaveteen. Joidenkin jätevedenpuhdistamoiden yhteydessä voi olla biokaasuasemia, joissa mesofiilisessä prosessissa kahden viikon aikana jätevesilaitoksen liete mädätetään hapettomissa oloissa, jolloin siitä mudostuu biokaasua. Loppujäte voidaan vielä viedä polymeerikäsittelyn jälkeen kuorma-autoilla maantäytteeksi.
