Tutkimus pyrkii vähentämään maatalouden ravinnekuormaa Perämerellä
Yhteistyön kautta hankkeessa pyritään yhdistämään eri tutkijoiden menetelmät ja näin tekemään ravinteiden talteenotosta kestävää. Tutkitut menetelmät voivat olla yksi ratkaisu maatalouden ravinnekuorman vähentämiseen Perämeren alueella ja myöhemmin myös muualla maailmassa.
Tärkeä osa prosessia on ravinteiden talteenotto. Hankkeessa tutkitaan, onko maatalousvesien sisältämät ravinteet mahdollista ottaa talteen erilaisilla vedenpuhdistusmenetelmillä.
Oulun yliopiston tutkijat keskittyvät typen, fosforin ja kaliumin talteenottoon saostusmenetelmällä. Saostuskemikaalin avulla fosfori voidaan erottaa struviittina tai K-struviittina, jotka voivat toimia lannoitteina. Hankkeessa käytetään teollisuuden magnesiumpitoisia sivuvirtoja saostuskemikaaleina.
”Struviittisaostus toimii parhaiten, kun jäteveden fosfaattipitoisuus on hieman korkeampi, yli 200 milligrammaa litrassa. Kun saostus on tehty, syntynyt sakka erotetaan ja nestejae käsitellään muilla tutkittavilla menetelmillä. Tähän mennessä laboratoriomittakaavan kokeissa on käytetty synteettisesti valmistettua virtsaa ja biokaasulaitoksen ravinnepitoista rejektivettä”, kertoo tutkijatohtori Janne Pesonen Oulun yliopiston kestävän kemian tutkimusyksiköstä.
Laboratoriokokeissa on havaittu, että mikrolevät toimivat hyvin maatalouden jätevesien käsittelyyn. Ruotsin maataloustieteellisessä yliopistossa Uumajassa tutkijat hyödyntävät biologisia vedenkäsittelymenetelmiä. He käyttävät mikrolevän kasvattamista typen, fosforin ja kaliumin erottamiseen vesistä. Mikrolevät pystyvät käsittelemään hiilidioksidia mutta myös erottelemaan orgaanista hiiltä erilaisista maatalouden jätevesistä. Tutkijat työstävät laboratoriossa kokeita eri mittakaavassa lähtien muutamasta millilitrasta aina 900 litraan saakka.
Ruotsissa tutkijat käyttävät myös teknis-taloudellista analyysiä (LCA) kehitettävien prosessien vertailuun. Analyysin avulla pyritään löytämään sopivin tekniikkayhdistelmä, jota alueella toimivat sidosryhmät pystyvät hyödyntämään ja näin vähentämään ravinteiden kulkeutumista vesistöihin. Ympäristökestävyyden ja taloudellisen kestävyyden arviointi yhdistyy teknisen suorituskyvyn arviointiin suunnittelu- ja arviointivaiheessa sekä laboratoriomittakaavassa että pilottimittakaavassa.
Kajaanin ammattikorkeakoulun (KAMK) tutkijoiden osuus projektissa on tutkia erilaisista teollisuuden sivuvirroista valmistettuja adsorbentteja eli materiaaleja, joilla voidaan pidättää epäpuhtauksia jätevesistä. Tässä hankkeessa adsorbenttimateriaaleja käytetään erityisesti typen poistoon. Adsorbentit toimivat loppuvaiheen ratkaisuina suojaten vastaanottavia makean veden lähteitä mahdolliselta hajakuormitukselta, joka johtuu typen tai fosforin vapautumisesta maatalouden valumavesistä.
SustainableNutrients on Interreg Aurora -ohjelman rahoittama hanke. Hankkeen vetäjänä toimii Oulun yliopiston kestävän kemian tutkimusyksikkö, jonka partnereita ovat Kajaanin ammattikorkeakoulu ja Ruotsin maataloustieteellinen yliopisto SLU. Hanke jatkuu vuoden 2026 loppuun.