1. yle.fi
  2. Uutiset

Käytöshäiriöisten kalojen maailma mullistuu – Suomessa otetaan käyttöön laite, joka polttaa lääkejäämät jätevesistä

Lääkejäämien ympäristökuormitus on ongelma, johon on haettu ratkaisuja. Nyt yksi sellainen on löytynyt. 

Lääkejätteet
Pyry Kupias Flowrox Oy käynnistää laitteistoa.
Flowroxin tekninen tuotepäällikkö Pyry Kupias esittelee plasmahapetusjäsjärjestelmää, jota pilotoidaan Lappeenrannassa.Kari Saastamoinen/ Yle

Etelä-Karjalan keskussairaalan pihalla seisoo ihan tavallinen sininen merikontti.

Päällepäin se ei näytä maailmaa mullistavalta, mutta saattaa olla sitä.

Kyseisessä kontissa toimii plasmahapetusjärjestelmä, joka hajottaa lääkeaineet K-sairaalan jätevesistä ennen kuin ne valuvat viemäriverkostoon. Eikä kyse ole ihan mistä tahansa järjestelmästä.

— Tämä on ensimmäinen kaupallinen plasmahapetusjärjestelmään perustuva vedenpuhdistusjärjestelmä ja olemme siitä hyvin ylpeitä, kertoo Flowroxin ympäristöteknologisten ratkaisujen johtaja Petri Ajo.

Aiemmin jätevesi on valunut sellaisenaan jätevedenpuhdistamolle, jossa ei ole pystytty puhdistamaan kaikkia lääkejäämiä. Sen vuoksi lääkejäämiä pääsee ympäristöön asti. Flowrox arvioi, että plasmahapetusjärjestelmä voin poistaa yli 90 prosenttia haitta-aineista.

Etelä-Karjalan keskussairaala, kuvan etualalla Saimaa
Lappeenrannan keskussairaala sijaitsee aivan Saimaan vierellä. Vaikka jätevesi käy normaalin puhdistuksen kautta, päätyy vesistöön aina lääkejäämiä, joita jätevedenpuhdistamo ei saa pois.Kari Saastamoinen/ Yle

Ihmiset huuhtovat lääkejäämiä alas viemäriin wc-pönttöjen ja viemäreiden kautta. Sairaaloiden lisäksi lääkejäämiä päätyy viemäriin myös kodeissa ja esimerkiksi lääketehtailla. Lääkejäämien määrää lisää esimerkiksi väestön ikääntyminen.

Esimerkiksi sairaala on iso yksittäinen lääkejäämien alkulähde. Lappeenrannassa on todettu, että on edullisempaa puhdistaa yksittäisen kohteen vettä kuin kaiken jäteveden kokoavalla jätevedenpuhdistuslaitoksella. Jätevesitutkimuksissa on havaittu ainakin 29 eri lääkejäämää.

Lääkejäämien vaikutuksia on tutkittu paljon. Esimerkiksi antibiootit voivat johtaa siihen, että mikrobit kehittävät vastustuskykyä ja syntyy vaikeasti voitettavia superbakteereita. On myös havaittu, että esimerkiksi masennuslääkkeet voivat vaikuttaa kalojen käyttäytymiseen ja että tietyt lääkeaineet muuttavat uroskaloja naaraiksi.

Lääkeaineita kutsutaan myös hormonihäiriköiksi. Yksi niistä on ehkäisypillereistä virtsan mukana vesistöihin kulkeutuva keinotekoinen estrogeeni.

Lääkejäämät poltetaan pois

Uusi järjestelmä on nimeltään Plasma Oxidizer ja se käyttää plasmahapetusjärjestelmää.

Mutta kuinka se toimii?

— Käytännössä hapettimet polttavat lääkejäämät pois jätevedestä. Plasmareaktoriin johdetaan korkeajännitepulsseja, joilla muodostetaan plasmakenttä reaktorin sisälle. Siitä sadetetaan vettä läpi, jolloin syntyy voimakkaita hapettimia, hydroksyyliradikaaleja, jotka reagoivat lääkejäämien ja haitta-aineiden kanssa. Sinne työnnetään myös happea ulkoilmasta, jolloin muodostuu myös otsonia, joka sekin toimii hapettimena, Flowroxin tekninen tuotepäällikkö Pyry Kupias selittää.

Ja sama lyhyesti: järjestelmä ei kerää tai erittele lääkejäämiä, vaan se polttaa ne pois.

Lue lisää: Suomi saattoi ratkaista koko maailmaa piinaavan ongelman, jonka vuoksi kalat joutuvat käyttämään masennuslääkkeitä

Petri Ajo Flowrox Oy
Kari Saastamoinen/ Yle

Kansainvälisesti toimivan Flowroxin pääkonttori sijaitsee Lappeenrannassa. Kaupungissa ollaan ylpeitä myös siitä, että myös tutkimus on lähtöisin omasta LUT-yliopistosta.

— Tekniikka on kehitetty LUT-yliopistossa ja me olemme kaupallistaneet sen. On ollut haastava työ, että ollaan päästy laboratoriosta teolliseen ja kaupalliseen mittakaavaan, Petri Ajo kertoo.

Lue lisää: Onko tässä uusi suomalainen vientituote? Puhdasta vettä sähköpurkauksella

Aiemmin saman asian äärellä on ollut myös toinen lappeenrantalaisyritys, Wapulec.

Tulevaisuudessa vedenpuhdistamiseen liittyvät markkinat todennäköisesti kasvavat.

Sähkömoottori merikontissa.
Kari Saastamoinen/ Yle

Sveitsissä korkeammat kriteerit käytössä

Euroopan unionissa (siirryt toiseen palveluun)on jo ryhdytty lainsäädännöllisiin toimiin, jotta ihmisiä ja ympäristöä voidaan suojella paremmin. Odotettavissa on uudenlaisia säädöksiä, jotka koskevat myös jätevesien parempaa puhdistusta.

Joissain maissa toimiin on jo ryhdytty. Esimerkiksi Sveitsissä on jo nyt korkeammat vaatimukset veden puhdistamisen suhteen.

— Sveitsissä käytetään myös hapetusta, mutta se tehdään otsonilla. Tässä, mitä me olemme LUT-yliopistossa tutkineet, otsonia syntyy prosessissa ja hydroksyyliradikaalihapettimia, LUT-yliopiston membraanitekniikan professori Mika Mänttäri kertoo.

Merikontti sisältä.
Plasmahapetusjärjestelmä mahtuu merikonttiin. Sen etu on siinä, että järjestelmän voi asentaa valmiiseen rakennukseen. Kari Saastamoinen/ Yle

Toinen Sveitsissä käytössä oleva puhdistusmenetelmä on aktiivihiili, joka sitoo epäpuhtauksia itseensä, jolloin ne saadaan poistettua vedestä. Lääkejäämiä on siis mahdollista poistaa vedestä useammalla tavalla.

Pelkkiä yleisiä jätevedenpuhdistuslaitoksia ei ole suunniteltu niin, että ne poistaisivat lääkeainekomponentteja kokonaan.

— Osan lääkekomponenteista ne poistavat lähes täydellisesti, mutta on yhdisteitä, jotka eivät poistu lähes ollenkaan tai joiden pitoisuudet jopa kasvavat puhdistusprosessissa, Mänttäri sanoo.

Professori Mika Mänttäri pitää kädessään membraanisuodatinta.
Professori Mika Mänttäri iloitsee siitä, että yliopiston tutkimuset pääsevät oikeaan käyttöön, eivätkä jää vain paperille.Riitta Väisänen/Yle

Hapetus on sen jälkeen energiatehokas tapa pilkkoa lääkeaineita. Aivan täydellisiin tuloksiin ei tosin päästä millään menetelmällä, ainakaan niin, että se olisi tehokasta ja taloudellista.

Ennen kuin uudet tekniset innovaatiot siirtyvät kaupalliselle puolelle, on taustalla vuosikymmenien tutkimustyötä. Plasmahapetusjärjestelmän tutkimus ja kehitys on kestänyt jo viitisentoista vuotta. LUT-yliopistossa tutkimusta tehtiin yhdessä Tomskin yliopiston kanssa. Lisäksi samankaltaista tutkimusta on tehty myös muualla maailmassa.

Kun tutkimus konkretisoituu toimivaksi järjestelmäksi, on se hieno hetki myös yliopistolle.

— Onhan se hienoa, kun ihmisillä on ideoita, jotka menevät eteenpäin ihan kaupalliseksi tuotteeksi asti. Sehän on parasta, mitä tutkimuskentällä voi saada, että ne menevät eteenpäin eivätkä jää vain tutkijoiden papereihin pyörimään, Mänttäri sanoo.

Tähtäimessä maailman markkinat

Lappeenrannan sairaalan vedenpuhdistamo on käynnissä nyt ja sen testaus jatkuu vuoden loppuun saakka. Sen jälkeen arvioidaan jatkoa.

Selvää kuitenkin on, että Flowrox tähtää vedenpuhdistusjärjestelmällään pitkälle.

— Meillä on niin hienoa tekniikkaa, että meillä valtava potentiaali globaalissa vedenkäsittelybisneksessä ja siihen myös tähdätään, Ajo sanoo.

Markku Mäki-Hokkonen
Lappeenrannan kaupungin kehityspäällikkö sanoo, että Lappeenranta haluaa olla edelläkäviä vihreissä arvoissa.Kari Saastamoinen/ Yle

Hapetusjärjestelmän rakentamista keskussairaalaan rahoittavat Lappeenrannan seutukunta ja Etelä-Savon ely-keskus.

Lappeenrannan kaupungin kehityspäällikkö Markku Mäki-Hokkonen sanoo, että Lappeenranta haluaa olla edelläkävijä vihreissä valinnoissa.

— Meidän oman ympäristömme puhtaanapito ei toki ratkaise koko maailman ongelmia, mutta me voimme löytää ja toteuttaa ratkaisuja ja teknologioita, jotka leviävät laajalle. Samalla alueelle syntyy kestävän kehityksen työpaikkoja, Mäki-Hokkonen toteaa.

Lue seuraavaksi