Luken FREA-kiertovesijärjestelmä

Johdanto

Valtioneuvoston kärkihankkeen yhtenä tavoitteena on kehittää Suomen olosuhteisiin soveltuvaa ”mallilaitoskonseptia”.

Lähtökohdat laitostekniikalle
Model dambrug-kiertovesikonseptia on käytetty Tanskassa jo 15 vuotta. Kasvatus on ollut kannattavaa. Laaja käyttö on luonut edellytykset teknologian kehittymiselle. Model dambrug-tekniikka ei kuitenkaan sovellu sellaisenaan Suomen olosuhteisiin.

Onko Model dambrug-teknologiasta kehitettävissä Suomeen soveltuvaa?

Lähtökohdat poistovedenkäsittelylle
Tanskassa kosteikot ovat yleistyneet poistoveden käsittelyssä. Ympäristölupa sallii 10 t lisää rehunkäyttöä per 1000 m2 kosteikkoa (planted laguun). Myös maaperäimeytystä on testattu tuotantmittakaavassa (FREA). Hakebioreaktoreita on testattu ensin Yhdysvalloissa. Nyt menetelmää otettu Tanskassa käyttöön jo tuotantomittakaavassa.

Voisiko hakebioreaktorin, rakennetun kosteikon ja suomalaisen tekopohjavesikentän liittää yhteen hallituksi vedenkäsittelyjärjestelmäksi?

FREA-kiertovesijärjestelmä Laukaaseen (toimittaja FREA Aquaculture Solutions ApS,Tanska)

Kyseessä kaksi rinnakkaista ”low-head” kiertovesijärjestelmää, jotka voidaan yhdistää yhdeksi kokonaisuudeksi. Tällöin:
- Allastilavuus 4 x 5 m3
- Pumpattava vesimäärä 50 l/s
- Pumppauskorkeus < 1 m
- Puhtaan hapen liotuskapasiteetti 40 kg/vrk
- Maksimi ruokinta 40 kg rehua/vrk



Vedenkäsittelyn vaiheet:

1. Allas (lietetaskuihin painavimmat partikkelit) --> 2. Rumpusiivilä (kiintoaineen poisto) --> 3. Fixed bed bioreactor (kiintoaineen poisto ja biosuodatus) --> 4. Ilmastus --> 5. Pumppaus --> 6. Hapetus --> 7. Veden johtaminen kala-altaille

Video vedenkäsittelystä:
https://youtu.be/b2j-PM9T4WQ


Mitä uutta?

Raceway allasteknologia:

  • Vesi vaihtuu 6 kertaa tunnissa --> silti virtausnopeus alle 1 cm /sek
  • Itsepuhdistuvuus?




Low-head vedenkäsittely:

  • Veden pumppauskorkeus alle 100 cm, josta 70 cm kuluu hapetukseen
  • Biosuodattimessa (Fixed bed bioreactor eli kiinteäpetisuodatin) veden virtaus ylhäältä alaspäin




Matalapainehapetin (Low Head Oxygenator):
  • Painehäviö 70 cm
  • 3 metrin torni nostaa happipitoisuuden 140-150% tasolle
  • Kapasiteetti 20 kg happea/ vrk, hyötysuhde 83-85%
  • Lattiapinta-alan tarve 1 m2/ kg happea tunnissa



Mitä uusi laitteisto mahdollistaa suljetun kierron konseptin testauksen lisäksi?

  • Yhtenäinen vedenlaatu kaikissa neljässä altaassa tai kaksi erillistä kahden altaan järjestelmää
  • Lähes tuotantomittakaavan kokeet keskikokoisella kalalla
  • Tuotantomittakaan kokeet poikaskasvatuksessa
  • Erittäin intensiiviset kasvatuskokeet mahdollisia
  • Osittaiskiertovesikokeet ilman biologista suodatusta
  • Kiertovesikasvatuksen eri prosessien energiakulutuksen seuranta
Lähde ja lisää aiheesta:
Luken FREA laitos ja vedenkäsittelykenttä.pdf