Biohiiltä uudella tavalla hulevesiratkaisuja tiiviiseen kaupunkiympäristöön Kaupunkivesistöt kuntoon hanke Miitta Rantakari Helsingin kaupunki
Hankkeen pääkohdat - YM avustuspäätös syyskuussa 2017 - Budjetti 687 320, YM-rahoitus 60 % eli 412 392 - Hanke käynnissä 1.10.2017-30.11.2019 - Helsingin kaupunki pääpartneri, Espoon kaupunki partneri Toimet Hankkeessa kokeillaan biohiileen perustuvaa suodatusmenetelmää, jolla parannetaan hulevesien laatua vähentämällä ravinteiden, haitta-aineiden ja hienoaineksen määrää ja samalla hidastetaan virtaamaa 27.11.2018 Miitta Rantakari 2
Taustaa Ongelma johon tartutaan Hulevedet kuormittavat ja rehevöittävät kaupunkivesistöjä, puroja ja merenlahtia. Hulevesien mukana kulkeutuvat ravinteet ja haitta-aineet ovat peräisin muun muassa eroosiosta, liikenteestä ja erilaisista pinnoitteista. Kaupunkirakenteen tiivistyminen ja ilmastonmuutoksen myötä kasvavat sademäärät sekä lisääntyvät rankkasateet pahentavat tilannetta. Uusia asuinalueita suunnitellessa hulevesien käsittely voidaan ottaa huomioon jo kaavamääräyksissä Valmiissa kaupunkirakenteessa on usein tarvetta huleveden käsittelylle mutta toteuttaminen on ongelmallista Tilaa vähän Vähäiset korkeuserot Tiukat kaavamääräykset 27.11.2018 Miitta Rantakari 3
Biohiili Biohiiltä tuotetaan polttamalla biomassaa, yleensä puuta, erittäin korkeassa lämpötilassa ilman happea (pyrolyysi). Biohiili sitoo tehokkaasti ylimääräistä vettä, ravinteita ja muita aineita. Biohiilen ominaisuudet riippuvat mm. polttolämpötilasta ja puulajista. Picture Wikipedia 4
Hankkeen tavoitteet Tulokset Tuottaa ja testata valmiiseen kaupunkirakenteeseen sopivia huleveden suodatusrakenteita Biohiileen perustuvan suodatusmenetelmien verifiointi Suomen oloissa suunnittelun, rakentamisen ja käytön aikaisiin kokemuksiin perustuen: investointi- ja käyttökustannukset ympäristövaikutukset, esim. ravinteiden kierrot käyttöikä ja huoltotarve biohiilen loppusijoitus, uusiokäyttö ja kierrätysmahdollisuudet pilottiratkaisujen tekniset tuotekortit, yleistajuinen esite, raportti ja opinnäytetyöt 27.11.2018 Miitta Rantakari 5
Hankesuunnitelma, kohteet Maunulanpuro, Helsinki Pikku Huopalahteen laskevan Haaganpuron sivuhaara Pienteollisuuden takia Maunulanpuro on altis muun muassa öljyvahingoille ja haitta-ainevuodoille. Viimeisin merkittävä vuoto sattui syksyllä 2016. Haaganpuroon on pitkäjänteisten kunnostushankkeiden ansiosta pystytty palauttamaan pieni meritaimenkanta, jota hanke pyrkii suojelemaan Hankkeessa on tarkoitus varautua mahdollisiin tuleviin vuotoihin estämällä niiden pääseminen puroon 27.11.2018 Miitta Rantakari 6
Maunulanpuro
Helsingin kaupunki toteuttaa Metsälän teollisuusalueelta laskevaan Maunulanpuron sivuhaaraan hulevesien käsittelyrakenteen Mitoituksen kannalta haastava kohde, valuma-alue noin 20 ha ja tilaa rakenteen toteuttamiseen on yhteensä noin 1500 m 2 (0.75% valuma-alueen pinta-alasta) Korkeuserot olemattomat, padotusta yläpuoliseen hv-viemäriverkostoon ei saa lisätä 27.11.2018
Biohiilisuodatusrakenne Maunulanpurossa Helsingissä Rakenne suunniteltiin matalana suodatusaltaana, jonka lammikoitumisvara on noin 200 m 3. Tämä vastaa noin 3 mm sademäärää valuma-alueen koko ja läpäisemättömyys huomioiden Suodatuskerros on murske/biohiili yhdistelmä läpäisykyvyn ja puhdistustehon optimoimiseksi Altaan pinnalle istutetaan tiheä pajukko, joka haihduttaa vettä ja sitoo itseensä ravinteita sekä epäpuhtauksia Kaikki hulevedet johdetaan ensisijaisesti altaaseen. Vesiä tulee kahdesta suunnasta, kummallekin rakennetaan oma ohitusreitti, minne ylivuoto ohjautuu altaan vedenpinnan noustessa yli sallitun tason Teollisuusalueen suunnasta tulevan eteläisen ohitusputken suulle tehdään tasausallas ylivirtaamien rajoittamista varten Järjestelmän kokoojakaivossa sulkuluukku, millä veden purkautuminen Maunulanpuroon voidaan estää onnettomuustilanteessa 27.11.2018
27.11.2018
Hankesuunnitelma, kohteet Otsolahti Otsolahti on Espoon Tapiolassa sijaitseva matala, lähes suljettu merenlahti, joka on vuosien saatossa mataloitunut ja rehevöitynyt Otsolahden valuma-alue on laaja. Alueella tapahtuva rakentaminen ja maankäyttö vaikuttavat Otsolahden tilaan Hankkeessa kokeiltavalla biohiilisuodatusmenetelmällä pyritään parantamaan Otsolahden hulevesien laatua, mikä hillitsee rehevöitymistä ja lisää alueen viihtyvyyttä 27.11.2018 Miitta Rantakari 11
Otsolahti 12
Biohiilisuodatinrakenne Otsolahdessa Toteutus Otsolahdenniityn hulevesiviemärin yhteyteen Valuma-alue n. 16 ha Pääosa hulevesistä johdetaan biohiilisuodatinrakenteeseen, nykyinen hulevesiputki toimii ylivuotoputkena Suodatusrakenne toteutetaan Otsonlahdenniityn puistoon maanalaisena rakenteena
Toteutettu hulevesiratkaisu Hulevedet ohjataan biohiilisuodatinrakenteeseen virtauksensäätökaivon avulla Ennen biohiilisuodatinrakennetta vedet johdetaan hiekanerottimeen, joka poistaa vedestä kiintoainetta ja estää suodattimen tukkeutumisen Itse suodatinrakenteessa vesi puhdistuu hiekan ja biohiilen sekoituksesta koostuvan suodatinkerroksen läpi suotautuessaan Biohiili on huokoista, kestävää ja sillä on suuri ominaispinta-ala kyky pidättää vettä ja haitta-aineita
Biohiilisuodattimen rakenne Hulevesi saadaan jaettua hulevesikasettien avulla suodatusrakenteeseen Hulevesikasetit antavat lisäksi rakenteelle viivytystilavuutta Suodatusmateriaalin läpi suotautunut vesi kootaan salaojamaton ja -putken avulla takaisin nykyiseen hulevesiviemäriin
Näytteenotto Huleveden laatua tarkkaillaan ennen puhdistusrakennetta ja sen jälkeen asennetuista näytteenottokaivoista Myös hiekanerottimessa on näytteenottomahdollisuus voidaan selvittää hiekanerottimen osuutta puhdistusprosessissa Näytteenotto suoritetaan kertanäytteenottona, passiivikeräimillä ja jatkuvatoimisilla mittareilla Lähtötilanteen kartoittamiseksi neljä kertanäytteenottokierrosta ja kaksi virtaamamittausta jo tehty
27.11.2018 Miitta Rantakari Kiitos!