Rehevöityneiden jokien, järvien ja merialueiden vedenlaadun parantamista suunnitteleville
Kun järvissä, lahdissa ja joissa on liikaa typpeä ja fosforia, esiintyy sinileväkukintoja, muita haitallisia leväkukintoja (red tide) ja pohjanläheisen veden happikatoa. Ne vaikuttavat kalastukseen, matkailuun ja veden käyttöön. Novelgen tutkii ja kehittää tekniikkaa, jossa vesi otetaan vesistöstä tai siihen laskevasta joesta, valitut mikrolevät sitovat typen ja fosforin suljetussa järjestelmässä, ravinteet otetaan talteen biomassana ja käsitelty vesi palautetaan.
Keskustele kanssamme tästä alastaNykyinen kehitysvaihe
Tutkimus- ja kehitysvaihe (etsimme kumppaneita yhteisiin selvityksiin)
Luonnonvesien käsittely suljetussa järjestelmässä, jossa levät ottavat vedessä olevat ravinteet talteen, on tutkimus- ja kehitysvaiheessa. Vaikutus todellisissa vesistöissä varmistetaan tulevissa arvioinneissa. Aloitamme vesinäytteiden laboratorioarvioinnilla sekä yhteisellä selvitystyöllä vesistöjen hoitajien, kuntien ja kalatalouden toimijoiden kanssa.
Toimialan haasteet
Sinileväkukinnat ja muut haitalliset leväkukinnat (red tide)
Järvissä ja suljetuissa lahdissa, joissa on liikaa typpeä ja fosforia, levät ja syanobakteerit lisääntyvät runsaasti, ja haitalliset leväkukinnat syntyvät helpommin. Jotkin lajit tuottavat toksiineja.
Pohjanläheisen veden happikato
Kun runsastuneet levät vajoavat pohjalle ja hajoavat, ne kuluttavat pohjanläheisen veden hapen, ja alueet, joilla kalojen, nilviäisten ja äyriäisten on vaikea selviytyä, laajenevat.
Vaikutukset kalatalouteen, matkailuun ja vedenkäyttöön
Seurauksena voi olla vahinkoja vesiviljelylle, matkailuhaittoja maiseman ja hajun vuoksi sekä juomaveden lähteiden laadun heikkeneminen.
Lähteitä on paljon, ja toimet vievät aikaa
Ravinteita tulee monista lähteistä, kuten talousjätevesistä, pelloilta ja karjataloudesta, joten kunkin lähteen käsittely vie aikaa ja rahaa.
Mitä Novelgen voi tarjota
Ravinteiden talteenotto suljetussa järjestelmässä
Tavoitteenamme on ottaa vettä vesistöstä tai siihen laskevasta joesta, antaa levien sitoa typpi ja fosfori Bloomon suljetuissa viljelysäiliöissä ja ottaa ravinteet talteen biomassana. Leviä ei päästetä vesistöön.
Katso lisätiedot →Vain valittuja, toksiinittomia leviä
Käytämme mikroleviä, jotka on valittu varmistamalla, etteivät ne tuota toksiineja. Emme viljele sinileväkukintoja aiheuttavia, toksiineja tuottavia syanobakteereja.
Katso lisätiedot →Talteen otetun biomassan käyttötavan määrittäminen
Käyttötarkoitus ratkaistaan lähdeveden ominaisuuksien sekä rehua ja lannoitteita koskevan lainsäädännön vaatimusten perusteella. Analysoimme raskasmetallit ja muut epäpuhtaudet ja harkitsemme vain vaatimukset täyttäviä käyttötarkoituksia.
Katso lisätiedot →Perusteet ja julkiset tiedot
Vertaisarvioiduissa katsauksissa on kuvattu, miten rehevöityminen aiheuttaa levien ja syanobakteerien massakasvua, joka vaikuttaa ekosysteemeihin, kalatalouteen, matkailuun ja juomaveteen, ja miten rannikkovesien rehevöityminen on laajentanut pohjanläheisen veden happikadon alueita. Sekä typen että fosforin hallintaa pidetään tarpeellisena rehevöitymisen torjunnassa. Typen ja fosforin sitoutumisesta kasvaviin mikroleviin on raportoitu laajasti jätevedenkäsittelyn alalla. Järvi- ja merivedessä ravinnepitoisuudet ovat kuitenkin jätevettä pienemmät ja vesimäärät suuremmat, joten tämän käyttötarkoituksen tehokkuus on varmistettava omilla arvioinneillamme tapauskohtaisesti.
Lähteet
- Huisman J., Codd G.A., Paerl H.W., Ibelings B.W., Verspagen J.M.H., Visser P.M. Cyanobacterial blooms. Nature Reviews Microbiology, 2018, 16(8), 471–483. doi:10.1038/s41579-018-0040-1
- Anderson D.M., Cembella A.D., Hallegraeff G.M. Progress in understanding harmful algal blooms: paradigm shifts and new technologies for research, monitoring, and management. Annual Review of Marine Science, 2012, 4, 143–176. doi:10.1146/annurev-marine-120308-081121
- Diaz R.J., Rosenberg R. Spreading dead zones and consequences for marine ecosystems. Science, 2008, 321(5891), 926–929. doi:10.1126/science.1156401
- Conley D.J., et al. Controlling eutrophication: nitrogen and phosphorus. Science, 2009, 323(5917), 1014–1015. doi:10.1126/science.1167755
- Mohsenpour S.F., et al. Integrating micro-algae into wastewater treatment: A review. Science of the Total Environment, 2021, 752, 142168. doi:10.1016/j.scitotenv.2020.142168
Käyttöönoton ja PoC-kokeilun eteneminen
- STEP 1
Alkukeskustelu
Selvitämme kohdevesistön, ongelmat (sinileväkukinnat, muut haitalliset leväkukinnat, happikato jne.), siihen laskevat joet ja päästöt sekä aiemmat vedenlaatututkimukset.
- STEP 2
Laboratorioarviointi
Vesistöstä tai siihen laskevasta joesta otetuilla vesinäytteillä tarkistamme, kasvavatko valitut levät ja kuinka paljon typpeä ja fosforia ne sitovat.
- STEP 3
Kokeen suunnittelu
Suunnittelemme pienimuotoisen kokeen, johon kuuluvat veden otto ja palautus, sijoituspaikka, tarvittavat menettelyt ja neuvottelut sidosryhmien kanssa.
- STEP 4
Pienimuotoinen koe ja arviointi
Teemme kokeen suljetussa järjestelmässä ja arvioimme vedenlaadun muutokset sekä talteen otetun biomassan koostumuksen ja turvallisuuden.
Mitä kannattaa valmistella
- Vesistön vedenlaatuaineisto (kokonaistyppi, kokonaisfosfori, klorofylli a, liuennut happi, lämpötila jne., sen mukaan mitä on saatavilla)
- Tiedot aiemmista sinileväkukinnoista ja muista haitallisista leväkukinnoista (ajankohta, paikka ja tunnettu aiheuttajalaji, jos tiedossa)
- Vesinäytteet (vesistöstä, siihen laskevista joista jne.)
- Mahdolliset sijoituspaikat sekä veden oton, palautuksen ja sähkön edellytykset
- Sidosryhmät, joiden kanssa on neuvoteltava (vesistön hoitajat, kalatalouden toimijat jne.)
Usein kysytyt kysymykset
- Poistaako ratkaisu sinileväkukinnat tai muut haitalliset leväkukinnat suoraan?
- Ei. Se ei ole laite, joka keräisi ja poistaisi jo syntyneet sinileväkukinnat tai muut haitalliset leväkukinnat. Tavoitteena on ottaa kukintojen aiheuttajat, typpi ja fosfori, talteen suljetussa järjestelmässä valittujen levien avulla.
- Voivatko levät päästä vesistöön?
- Levät kasvatetaan suljetuissa viljelysäiliöissä, eikä niitä päästetä vesistöön. Tavoitteena on erottaa levät ennen käsitellyn veden palauttamista; erotustapa ja varmennusvaiheet arvioidaan kokeiden aikana.
- Voiko toksiineja tuottavia leviä päätyä viljelyyn?
- Käytämme kantoja, joiden on varmistettu olevan toksiinittomia, emmekä viljele toksiineja tuottavia syanobakteereja. Koska vesistöstä otettu vesi sisältää luonnostaan monenlaisia leviä, myös esikäsittely- ja seurantatavat kuuluvat arviointiin.
- Voiko talteen otettuja leviä käyttää rehuna?
- Käyttötarkoitus ratkaistaan lähdeveden ominaisuuksien sekä Japanin rehuturvallisuutta ja lannoitteiden laatua koskevien lakien vaatimusten perusteella. Analysoimme raskasmetallit ja muut epäpuhtaudet ja harkitsemme vain vaatimukset täyttäviä käyttötarkoituksia. Emme kerää rehuksi luonnossa syntyneitä sinileväkukintoja tai muita haitallisia leväkukintoja.
- Kuinka paljon puhtaammaksi vesi muuttuu?
- Tavoitteenamme on vähentää kukintoja aiheuttavaa typpeä ja fosforia ja käyttää talteen otetut ravinteet resurssina. Vaikutuksen suuruus riippuu käsiteltävän veden määrästä, vesistön koosta ja siihen tulevasta ravinnekuormituksesta. Tässä vaiheessa emme voi antaa lukuarvoja.
- Onko teillä käytännön kokemusta?
- Olemme tällä hetkellä tutkimus- ja kehitysvaiheessa. Otamme vastaan yhteisiä selvityksiä, jotka alkavat vesinäytteiden laboratorioarvioinnista.
Huomautus: tämä sivu on yleiskatsaus julkisten tietojen pohjalta. Tekniset tiedot, kuten kannat, viljelyolosuhteet ja yksittäiset koetulokset, annetaan salassapitosopimuksen (NDA) solmimisen jälkeen.
Aiheeseen liittyvät sivut
Vesiviljely ja poikastuotanto
Rehumikrolevien vakaa tuotanto sekä osterien ja muiden simpukoiden lyhytaikainen lihotus maalla.
Maatalous ja lannoitteet
Leväbiomassasta valmistettavien lannoiteraaka-aineiden ja maanparannusaineiden yhteiskehitys.
Teollisuuden jätevesi
Typpeä ja fosforia sisältävän teollisuuden jäteveden puhdistus levillä ja talteenotto resurssiksi.
Anaerobinen mädätys (mädäte)
Biokaasulaitosten mädätteen typen ja fosforin talteenotto mikrolevillä.
Keskustele kanssamme jokien, järvien ja merialueiden vedenlaadusta
Kohdevesistön tai ongelman ei tarvitse olla vielä rajattu. Aloita jakamalla vedenlaatutietoja tai kertomalla, mikä aiheuttaa huolta.
Keskustele kanssamme tästä alasta