Rakennetut kosteikot hulevesien käsittelyssä

(1)

RAKENNETUT KOSTEIKOT HULEVESIEN KÄSITTELYSSÄ

Lappeenrannassa 2017 Kalle Kokko

(2)

TIIVISTELMÄ

Lappeenrannan teknillinen yliopisto

LUT School of Engineering Science (LENS) Kemiantekniikka

Kalle Kokko

Rakennetut kosteikot hulevesien käsittelyssä Kandidaatintyö

Kevät 2017

23 sivua, 8 kuvaa ja 6 taulukkoa

Työn tarkastajat: TkT Satu-Pia Reinikainen

TkT Maaret Paakkunainen

Hakusanat: Hulevesi, rakennetut kosteikot, vedenpuhdistus

Hulevettä syntyy pintavaluntana alueilla, joissa maa on läpäisemätöntä, kuten kaupunki- alueilla. Se usein sisältää pinnalta huuhtoutuneita vesistöille ja pohjavedelle haitallisia saasteita (mm. raskasmetallit ja orgaaniset aineet) ja ravinteita (mm. nitriitit, nitraatit ja fosfaatit). Koostumus vaihtelee huleveden eri lähteiden välillä paljonkin. Hulevesien käsit- telyyn voidaan käyttää rakennettuja kosteikoita, joissa tapahtuvia prosesseja ovat muun muassa fosforin adsorptio, nitrifikaatio, denitrifikaatio ja haitta-aineiden sitoutuminen.

Hulevesikosteikkoja voidaan toteuttaa monella eri toimintaperiaatteella veden virtaustavan perusteella. Mitoitukseen liittyvä kirjallisuus perustuu usein nyrkkisääntöihin mallintami- sen sijaan, mikä tarjoaa aihetta jatkotutkimukselle.

Puhdistusprosessit vaativat keskenään erilaisia olosuhteita, mikä tulee huomioida mukau- tuvalla suunnittelulla. Merkittävin yksittäinen tekijä on veden riittävä viipymisaika kosteikossa; Pintavirtauskosteikoilla puhutaan päivistä, pohjavirtauskosteikoilla tunneista.

Monet puhdistusprosessit toimivat parhaiten lämpimässä; kylmissä ilmastoissa hule- vesikosteikot tulee mitoittaa vastaavasti suuremmiksi. Suomessa hulevesikosteikkojen toiminnan ongelmana on alhaisten lämpötilojen ja suurten virtaamien – täten lyhyiden viipy- misaikojen – sattuminen samanaikaisesti.

(3)

SISÄLTÖ

1 JOHDANTO 4

1.1 Huleveden synty ja koostumus 4

1.2 Huleveden johtaminen 6

2 RAKENNETUT KOSTEIKOT 7

2.1 Yleisiä huomioita rakennettujen kosteikkojen suunnitteluun 8

2.2 First Flush 9

2.3 Suosituksia pohjavirtauskosteikkojen suunnitteluun 9 2.4 Suosituksia pintavirtauskosteikkojen suunnitteluun 10

2.5 Kosteikkotyyppien vertailu 12

3 HULEVESIKOSTEIKKOJEN TOIMINNAN TEHOSTAMINEN 13

3.1 EM-teknologia 13

3.1 Makrofyytit 13

4 RAKENNETTUJEN KOSTEIKKOJEN SEURANTA JA HUOLTO 15

4.1 Huoltotoimenpiteet 15

5 ESIMERKKITAPAUKSIA PINTAVIRTAUSKOSTEIKOISTA

POHJOISMAISSA 16 5.1 Pohjoismaisten pintavirtauskosteikoiden vertailu ja tulokset 19

6 JOHTOPÄÄTÖKSET 20

7 LÄHTEET 20

(4)

1 JOHDANTO

Hulevesi on valuntaa sade- ja tulvavesistä. Sitä aiheutuu maanpinnan läpäisemättö- myydestä, jota tavataan varsinkin tiheään rakennetuilla alueilla. Hulevesi kuljettaa muka- naan pintojen saasteita, ja kulkeutuessaan suorasti tai epäsuorasti vesistöihin tai pohjave- teen se heikentää veden laatua. (Arnold & Gibbons, 1996) Hulevesien johtaminen jäteve- denpuhdistamolle heikentää jäteveden puhdistustehoa (Kuntaliitto, 2012). Koska hulevettä ei ole järkevää laskea saasteiden vuoksi suoraan luontoon, on käsittely esimerkiksi viiväs- tysaltailla ja hulevesikosteikoilla suotavaa. Suomessa on karkean arvion mukaan muutamia satoja vesiensuojelukosteikkoja (Joensuu et al., 2010; Ortamala, 2012).

Kosteikkoja on käytetty vedenpuhdistukseen 1960-luvulta saakka (Vymazal & Kröpfelova, 2008). Kosteikkoja voidaan käyttää sitomaan ja pidättämään saasteita ja ravinteita. Puhdis- tustehot ovat kuitenkin vaihdelleet eri rakennettujen kosteikkojen välillä. Suomessa kosteikkojen ongelmana on suurten virtaamien ja korkeiden lämpötilojen ajoittuminen eri ai- kaan. Keväisin ja syksyisin, kun virtaama on suurin, tarvittaisiin myös korkein lämpötila.

Lämpimässä ja pienillä virtaamilla kosteikon puhdistusteho on paras. (Puustinen et al., 2007) Rakennettuja kosteikoita käytetään hulevesien ja jätevesien puhdistukseen maail- manlaajuisesti (Vymazal, 2010), ja niitä suositaan luonnollisten kosteikkojen sijasta pa- remman ohjattavuutensa ansiosta (Ayaz et al., 2012). Tutkimuksessa esitellään eri tapoja toteuttaa hulevesikosteikoita, arvioidaan niiden tehokkuutta huleveden käsittelyyn ja käsi- tellään kosteikkojen mitoittamista.

1.1 Huleveden synty ja koostumus

Täysin läpäisemättömillä pinnoilla pintavalunta on jopa yli viisinkertaista luonnolliseen maaperään verrattuna. Tällaisia pintoja ovat esimerkiksi katot ja asfaltti. (Arnold & Gib- bons, 1996)

Hulevesille yleisiä vedenlaatua huonontavia aineita ovat metallit ja raskasmetallit, ravin- teet, kloridit, öljyt, rasvat, sekalaiset orgaaniset aineet, ulosteperäiset bakteerit ja kiintoaine. Hulevedessä esiintyy myös pohjavedelle haitallisia torjunta-aineita, liukkaudentorjunta- aineita ja metyylitertiääributyylieetteriä (MTBE). Huleveden koostumus riippuu suuresti

(5)

sen syntymispaikasta. (Kuntaliitto, 2012) Kaupunkimaisilla alueilla huleveden lähde vaikuttaa koostumukseen. Göbel et al. (2006) kokosi 300 tutkimuksesta eri puolilta maapalloa tietoa kaupunkien hulevesistä: Kiintoaineen määrä oli suurin liikennöidyillä alueilla (150–

163 mg/l) ja pienin viheralueilla, pihoilla ja kevyen liikenteen väylillä (7,4–12 mg/l).

BOD6 oli kaikissa kohteissa 11–12 mg/l paitsi viheralueilla 2 mg/l ja moottoriteillä 32 mg/l. Katon materiaalit vaikuttavat huleveden koostumukseen. Esimerkiksi kuparikaton hulevedessä oli kuparia 2,60 mg/l ja vastaavasti sinkkikatolla sinkkiä 6,00 mg/l. Raskasme- talleja tavattiin vähiten viheralueilla. Suurimmat NH4-päästöt olivat katoilla, keskimäärin 3,39 mg/l, ja viherkatoille 1,30 mg/l. Vastaavat arvo viheraluesadevedelle 0,80 mg/l ja paljon liikennöidyille alueille 0,5–0,9 mg/l. Nitraattia eri kohteissa oli 0,59–5,00 mg/l, jon- ka moodi on 2,78 mg/l (64 % kaikista). Ylivoimaisesti suurin ionikuormitus oli vilkkaasti liikennöidyillä teillä, joissa havaittiin Na⁺ 108–194 mg/l ja Cl^- 106–159 mg/l. Muissa kohteissa havaittavaa oli lähinnä Cl-pitoisuus (2,26–7,74 mg/l) ja SO4-pitoisuus (ei-viherkatot keskimäärin 46,71 mg/l, kun taas vilkkaille teille arvo oli 15–39 mg/l). K⁺ ja Mg²⁺ olivat kaikissa tapauksissa alle 10 mg/l. Taulukkoon I on koottu yhteenvetona eri kohteiden eri- tyispiirteitä veden laadussa.

Taulukko I Kaupunkiympäristöjen eri alueiden huleveden erityspiirteet

Huleveden lähde Erityishuomiota vaativa aine tai ominaisuus Vilkkaasti liikennöidyt tiet ja moottoritiet – Kiintoaine**

– Na⁺ ja Cl^-

– Cd, Ni*, Cr* ja Pb**

– Mineraaliöljyhiilivedyt – PAH-yhdisteet**

Viheralueet – Happamuus

Katot – Katon materiaalit Zn ja Cu

– NH4+

Viherkatot – Ca²⁺

* myös huoltotiet

** myös huoltotiet ja pysäköintialueet

Myös lentokentät (Flindall & Basran, 2001) ja maantiet ovat tärkeä kohde huleveden kannalta suuren saasteakkumulaation takia. Maanteiltä tulevissa hulevesissä esiintyy muun muassa PAH-yhdisteitä, sinkkiä, lyijyä, kuparia, typpi- ja fosforiyhdisteitä, kiintoainetta ja

(6)

kemiallista hapen kulutusta (Terzakis et al., 2008) Toisaalta maanteiden hulevedessä esiintyy myös öljykalvoja, sinkkiä, kuparia, kadmiumia ja nikkeliä (Shutes et al., 1999). Lento- kentillä sen sijaan jäänestoaineena laajalti käytettävää etyleeniglykolia on alueen huleve- dessä. Flindallin & Basranin (2001) mukaan BOD-konsentraatio voi ylittää 2200 mg/l nii- nä aikoina, kun jäänestoainetta käytetään. Maatalouden hulevesistä aiheutuu erityisesti typpi- ja fosforikuormitusta. Fosfori on usein sitoutunut kiintoainekseen. (Puustinen et al., 2007)

1.2 Huleveden johtaminen

Kaupunkien hulevesisuunnitelmissa toimenpiteet huleveden käsittelyn suhteen ovat varsin samansuuntaisia. Jos hulevettä ei voida imeyttää tai haihduttaa, pyritään ensisijaisesti hyö- dyntämään hulevesi tai hidastamaan huleveden virtausta jo syntypaikallaan. Tarvittaessa hulevesi johdetaan pois erillisellä hulevesiviemäröinnillä hulevesijärjestelmille suunnatuil- le viivytysalueille, kuten rakennettuun kosteikkoon (Helsinki, 2008; Espoo, 2012; Turku, 2016).

Hulevesiverkostoa erikokoisissa kaupungeissa Suomessa oli seuraavasti:

 Helsingissä 800 km vuonna 2006 (Helsinki, 2008)

 Espoossa 580 km (Espoo, 2012)

 Turussa 553 km vuonna 2012 (Turku, 2015)

 Mikkelissä 240 km vuonna 2014 (Palomäki et al., 2014)

 Oulussa 833 km (Oulun kaupunki, 2015)

 Kuopiossa 270 km vuonna 2011 (Kuopio, 2013)

 Lappeenrannassa 280 km vuonna 2012 (Lappeenranta, 2017a)

Hulevesiä voidaan johtaa myös kouruilla, viherpainanteilla ja rakennetuilla kanavilla ja puroilla, joskin tiheästi rakennetuilla alueilla nämä ovat usein huonosti sopivia ratkaisuja (Helsinki, 2008).

(7)

2 RAKENNETUT KOSTEIKOT

Rakennetut kosteikot (engl. constructed wetland, CW) on jaettu toimintaperiaatteen mukaan pinnalla virtaaviin (engl. surface flow, SF, tai free water surface, FWS) ja pohjavir- tauskosteikoihin (engl. subsurface flow, SSF). Pohjavirtauskosteikot voidaan lisäksi lajitel- la sorasta tai hiekasta rakennetun suodatinkakun läpi virtaavan veden virtaussuunnan perusteella vaakatasossa virtaaviin (engl. horizontal subsurface flow, HSSF, tai horizontal flow bed, HFB) kuten (kuva 1) ja pystytasossa virtaaviin tyyppeihin (engl. vertical subsurface flow, VSSF, tai vertical flow bed, VFB). On olemassa hydridimalleja, joilla haetaan eri mallien hyötyjä syöttämällä poiste toisenlaiseen kosteikkoon. Tällaisia kokoonpanoja ovat esimerkiksi VFB–HFB, HFB–VFB, FWS–HFB, HFB–FWS, tai HFB–VFB–HFB–

FWS. Hybridimalleissa pintavirtauskosteikkoja käytetäänkin joskus viimeistelyaltaina.

(Vymazal & Kröpfelova, 2008)

Kuva 1 Vaakatasossa virtaavan pohjavirtauskosteikon (HFB) kaaviokuva. 1 sisäänvirtaus- alue, jossa on kiviä levittämään virtaus; 2 veden pinta; 3 eristysmateriaali; 4 suodatinmateriaali ja makrofyytit; 5 poisvirtausalue; 6 poistoputki ja veden korkeuden säätö. Nuolilla on osoitettu veden virtaus. (Vymazal, 2010)

Kosteikoilla parannetaan veden laatua monilla erilaisilla kemiallisilla, fysikaalisilla ja bio- logisilla prosesseilla (Vymazal & Kröpfelova, 2008). Kosteikkojen käyttö on osoittautunut tehokkaaksi raskasmetallien puhdistuksessa hulevedestä muun muassa Scholesin et al.

(1998) mukaan: Englannissa tutkitussa Dagenhamin pintavirtauskosteikossa Zn, Cd, Pb, Cu ja Cr puhdistuivat sateella hulevedestä 79–100 %:n tehokkuudella. Kuivalla säällä kosteikko toimi heikommin ja lisäsi lyijyn ja kuparin määrää vedessä. Puhdistusteho oli sitä

(8)

parempi, mitä suurempi kyseisen raskasmetallin kuormitus oli. Raskasmetalleja puhdista- vien prosessien toiminnasta on kuitenkin niukasti tietoa, ja puhdistustehot ovat vaihdelleet kirjallisuudessa.

VFB:ssä (kuva 2) vesi pumpataan panoksina suodatinmateriaalin pinnalle, ja kerätään poh- jalta. Systeemi voidaan toteuttaa myös niin että vesi virtaa ylöspäin, ja kerätään pinnalla.

Panoksien syöttämisen välissä kosteikon annetaan tyhjetä vedestä. (Vymazal, 2010).

VFB:tä on käytetty mm. lentokenttien huleveden puhdistukseen (Flindall & Basran, 2001), ja se on menetelmänä HFB:tä tehokkaampi ja tarvitsee puolet niin paljon tilaa kuin HFB.

Usein HFB on kuitenkin helpompi suunnitella ja voidaan toteuttaa ilman pumppuja (GIZ, 2011). HFB:lle yleinen päivittäinen virtaama on 1000 kuutiota hulevettä ½–5 hehtaaria kohden. VFB:lle kuormitus on yleensä suurempi. (Flindall & Basran, 2001). Kylmissä ilmastoissa pohjavirtauskosteikot tulee mitoittaa suuremmiksi kuin lämpimissä ilmastoissa.

(GIZ, 2011).

Kuva 2 Pystytasossa virtaavan pohjavirtauskosteikon (VFB) kaaviokuva. 1 syöttöputki, jossa on reikiä levittämään vesi; 2 sora; 3 eristysmateriaali; 4 suodatinmateriaali ja makrofyyttien juuret; 5 poistoputki, jossa on reikiä. Nuolilla on osoitettu veden virtaus. (GIZ, 2011)

2.1 Yleisiä huomioita rakennettujen kosteikkojen suunnitteluun

Esikäsittely on tärkeää varsinkin pohjavirtauskosteikoissa (GIZ, 2011). Yleinen esikäsittely hulevedelle on sedimentointi. Myös öljy tulee poistaa alueilla, joilla sitä on, kuten teillä.

(Flindall & Basran, 2001; Shutes et al., 1999). Kosteikossa on hyvä olla ohijuoksutus to-

(9)

della suurten virtaamien varalta, jotta kosteikkoa ei tarvitse ylimitoittaa (Puustinen et al., 2007; Shutes et al., 1999).

Hulevesien purkamiseen osoitettu putken pää tulee suojata eroosiolta esimerkiksi verhoa- malla se kivilouheella tai -murskeella (Kuntaliitto, 2012; Shutes et al., 1999). Kiviä on myös käytetty rakenteen tukemiseen (Kasvio et al., 2015a; 2015b; 2015c).

Kylmässä ilmastossa toimiakseen rakennetut kosteikot vaativat mukautuvaa suunnittelua, kuten syvemmän tai suuremman alustan, keinotekoisen ilmauksen ja lämpöeristyksen (Wu et al., 2014). Tosin myös huleveden syntyminen pakkasella oletettavasti vähenee.

2.2 First flush

Pitkien kuivien kausien aikana saasteita pääsee kerääntymään pinnoille, jolloin sadekauden alussa huleveden saastekonsentraatiot ovat suurempia sadekausien loppuun nähden. Tätä kutsutaan First Flush -ilmiöksi. Lee et al. (2004) totesi, että sadekauden alussa konsentraa- tiot olivat 1,2–20-kertaisia Kaliforniassa, jossa vallitsee välimerellinen ilmasto. Suurin vaikutus ilmiöllä oli orgaanisille aineille, mineraaleille ja raskasmetalleille, lukuun otta- matta lyijyä. Kosteikon mitoituksessa tulee siis huomioida se, että huleveden koostumus- matriisi saattaa vaihdella vuodenaikojen mukaan.

2.3 Suosituksia pohjavirtauskosteikkojen suunnitteluun

Suodatinkakun korkeus on yleensä VFB:lle alle 90 cm ja HFB:lle alle 60 cm (Flindall &

Basran, 2001). Toisaalta Shutes et al. (1999) mukaan HFB:n kakun pienin suositeltava paksuus on 60 cm rakennettuna siten, että päällä on 15 cm maannosta ja alla 45 cm her- nesoraa. Kosteikko on syytä rakentaa niin, että laitoihin on jätetty 15 cm ylimääräistä kor- keutta veden nousemisen varalta. Kosteikko tulee myös rakentaa tasaiselle pohjalle, jotta vesi jakautuisi mahdollisimman tasaisesti. Pohjavirtauskosteikkojen suodatinmateriaalina käytetään karkeaa hiekkaa tai soraa. (GIZ, 2011)

HFB-kosteikkojen pohja yleensä eristetään läpäisemättömällä esteellä. Eristykseen voidaan käyttää esimerkiksi PVC-, HDPE- tai LDPE-muovikalvoja (Vymazal & Kröpfelova,

(10)

2008). Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää betonia tai savea (GIZ, 2011). Kosteikon pohjan eristäminen tulee tehdä sekä HFB:ssä että VFB:ssä (kuva 2) mikäli pohjaveden pinta on korkealla (Shutes et al., 1999; GIZ, 2011) tai mikäli effluentti (poiste) kierrätetään (GIZ, 2011).

Shutes et al. (1999) käsitteli valtatien varteen rakennetun HFB-hulevesikosteikon mitoitus- ta. Tutkimuksen mukaan viipymisaika tulisi olla 3–24 tuntia. Optimaalinen viipymisaika on 10–15 tuntia. Kakun hydraulinen johtavuus tulisi olla 10^-3–10^-2 m/s. Tutkimuksessa todettiin, että kosteikon pituuden suhde leveyteen tulisi olla 1–2-kertainen ja pohjan tulisi olla korkeintaan 1 %:n kulmassa. Sisään virtaava vesi tulisi mieluiten levittää tasaisesti koko kosteikon leveydeltä. Maltais-Landry et al. (2008) ja Ouellet-Plamondon et al. (2006) totesivat keinotekoisen ilmauksen lisäävän typen poistoa HFB:ssä. Ilmaus voidaan toteuttaa esimerkiksi rei’itetyillä putkilla suodatinkakussa (Shutes et al., 1999).

2.4 Suosituksia pintavirtauskosteikkojen suunnitteluun

Kuva 3 Pintavirtauskosteikko IWA:n (2006) mukaisesti.

Pintavirtauskosteikkojen (kuvat 3 ja 4) mitoitus riippuu altaan tilavuudesta, virtaamasta ja viipymisajasta, jotka kulkevat käsi kädessä, kuten yhtälössä (1) on kuvattu (Puustinen et al., 2007). Käytännössä viipymissä on kuitenkin hajontaa (Wörman & Krönnas, 2004).

Yleensä tilavuutta pyritään kasvattamaan pinta-alaa lisäämällä, sillä tämä on kustannuste- hokkaampaa kuin syvyyden lisääminen. Suositus maatalouskosteikkojen pinta-alan mitoi- tukselle on 1–2 % yläpuolisen valuma-alueen pinta-alasta, joskin korkeus merenpinnasta vaikuttaa vallitsevaan virtaamaan. Mitoitusvirtaamana tulisi käyttää 10–20 vuoden keski- määräisiä ylivirtaaman arvoja, eli MHQ:ta (saks. mittlerer Hochwasserabfluss), ja kriittisil- le rakenteille kerran 20 vuodessa toistuvaa ylivirtaamaa, eli HQ1/20:a. Mitoitusvirtaamaa

(11)

suurempi virtaama voi aiheuttaa sen, että kosteikkoon jääneet aineet lähtevät uudelleen liikkeelle. (Puustinen et al., 2007) Pintavirtauskosteikon suositeltava virtaama on Flindall

& Basran (2001) mukaan yleensä 1000 kuutiota hulevettä päivässä 2–14 hehtaaria kosteikkoa kohden, joka vastaa kuitenkin huomattavasti lyhyempää viipymää kuin Puustisen et al.

(2007) usein mainitsema yhden vuorokauden viipymä MHQ:lla.

ݐ_n ൌ_ொ^௏, (1)

missä

tn Nimellisviipymä, vrk

V Kosteikon tilavuus, m³ Q Mitoitusvirtaama, m³/vrk.

Wörman & Krönnäs (2004) totesivat että typen poiston kannalta profiililtaan kapea kana- vamainen pintavirtauskosteikko poistaa leveää ympyränmuotoista kosteikkoa paremmin typpeä sen ansiosta, että viipymisajan hajonta on pienempää ja käytettyyn tilavuuteen näh- den veden viipymisaika on pidempi. Ulvi & Lakso (2005) ja Puustinen et al. (2007) totesivat, että puhdistusteho kasvaa ylipäätään pidemmällä viipymällä.

Myös tekemällä kosteikkoon erisyvyisiä alueita voidaan parantaa puhdistustehoa, ja vaihte- levalla veden syvyydellä saadaan monipuolinen kasvualusta makrofyyteille. Alkupäähän tulisi kiintoaineen laskeutusta varten rakentaa syvänne, joka pysyy vähintään metrin syvyi- senä kuivanakin aikana. Laajuudeltaan syvä alue tulisi olla huomattava osa kosteikon alasta. Syvässä ja täten hapettomassa vedessä myös denitrifikaatio on tehokkainta. Myös kor- kea lämpötila tehostaa denitrifikaatiota. Hapellisessa (käytännössä matalassa) vedessä fosforin adsorptio maahiukkasiin on tehokkainta. Fosforin adsorption edellytyksenä on kuitenkin se, että tulevan veden liuenneen fosforin määrä on suurempi kuin maaperän, ja suuri konsentraatioero tehostaa adsorptiota. (Puustinen et al., 2007)

(12)

Kuva 4 Sammonlahden kosteikon ensimmäinen allas. Kuva: Satu-Pia Reinikainen.

2.5 Kosteikkotyyppien vertailu

Oikean kosteikon valitseminen riippuu huleveden saasteisuudesta ja käytettävissä olevista resursseista. Taulukossa II on esitelty eri kosteikkojen ominaisuuksia.

Taulukko II Kosteikkotyyppien vertailu (1: Karathanasis et al., 2003; 2: Wu et al., 2014; 3: Wer- ker et al., 2002; 4: Vymazal & Kröpfelova, 2008; 5: Kadlec, 2009 ja 6: Vymazal, 2010)

Tyyppi Vahvuudet Heikkoudet

Pintavirtaus – Kosteikko vaatii vähän huoltotoimenpiteitä – Halvempi vaihtoehto [5,6]

– Huonoja fosforin poistossa[3]

– Avoin vesi houkuttelee hyttysiä pesimään[4]

Pohjavirtaus – Veden pitkä viipymisaika[1]

– Kakku eristää kylmyydeltä[3]

– Tukkeutuminen[2,5]

(13)

3 HULEVESIKOSTEIKKOJEN TOIMINNAN TEHOSTAMINEN

3.1 EM-teknologia

EM (engl. effective microorganism) -teknologia on aktiivinen mikrobeihin perustuva ve- denpuhdistusmenetelmä, joka voidaan toteuttaa esimerkiksi mutapallojen tai liuoksen muodossa. EM:ssä käytetään yhteensä noin 80 erilaista aerobista ja anaerobista puhdistus- kykyistä mikrobia. Menetelmän käyttö on edullista, ja käytetyt mikrobit eivät ole pato- geenisiä. (Zakaria et al. 2010)

Chooka tutki (2010) tutki EM:n vaikutusta pintavesiin annosteltuna suhteessa 1:1000, mikä osoittautui tehokkaaksi joidenkin aineiden osalta (taulukko III). EM-mutapallojen käyttö osoittautui tehokkaaksi sinkin myös poistossa (78 %:n alenema kolmen päivän jälkeen) tutkimuksessa, jossa hapekkaassa vedessä oli sinkkiä 450–686 µg/l (bin Ahmad Nazria &

binti Ghazali, 2017) eli hulevedelle mahdollisissa pitoisuuksissa (Göbel et al., 2006).

Taulukko III EM:n suurimmat vaikutukset (Chooka, 2010).

Alku Loppu Muutos

Sameus 5,7 NTU 17,5 NTU + 207 %

Ammoniakki 0,21 mg/l 0,13 mg/l − 38 %

Mangaani 0,24 mg/l 0,16 mg/l − 33 %

Rauta 1,0 mg/l 0,8 mg/l − 20 %

Fosfaatti 0,12 mg/l 0,13 mg/l + 8 %

Toisaalta van Vliet et al. (2005) ei todennut EM:n vaikuttavan mikrobiologiseen moninai- suuteen tai kemialliseen koostumukseen, kun sitä lisättiin sontalietteeseen.

3.2 Makrofyytit

Brix (1997) mukaan makrofyyttejä, eli yleisesti isoja vesikasveja ja joitain leviä, voidaan käyttää hyödyksi hulevesikosteikoissa muun muassa suodattamaan isoja jätteitä ja hillitse- mään eroosiota, mikä on kasvin fyysisten ominaisuuksien ansiota. Erityyppisiä makrofyyt- tejä voidaan käyttää kosteikoissa, mutta vain ilmaversoiset kasvit soveltuvat pohjavirtaus- kosteikkoihin (Vymazal, 2010). Esimerkiksi Phragmites australis eli järviruoko on yleinen kosteikoissa käytettävä ilmaversoinen makrofyytti (Vymazal, 2011; Flindall & Basran,

(14)

2001). Kasvien juurakon kehittymiseen voi mennä vuosia, ja rakennetut kosteikot vaativat jonkin aikaa ylösajoon (Werker et al., 2002). Pintavirtauskosteikoissa makrofyyttien mer- kitys on pieni typen sitomisen osalta lyhempien retentioaikojen vuoksi (Karathanasis et al., 2003).

Uposlehtisten vesikasvien käyttö soveltuu vain hapekkaaseen veteen. Uposlehtisiä voidaan käyttää täten viimeistelevänä käsittelynä hulevedelle muiden vaiheiden jälkeen. Kellusleh- tisten käyttö on harvinaista, ja tutkimustietoa on vähän. Irtokellujien käyttö on kallista ja soveltuu huonosti kylmiin olosuhteisiin. Lisäksi pienet irtokellujat ovat myös herkkiä tuu- lelle. (Vymazal & Kröpfelova, 2008). Taulukossa IV on esitelty suosituksia kosteikkojen rakentamiselle eri makrofyyttejä varten.

Taulukko IV Pintavirtauskosteikkojen mitoitus makrofyyteille (Vymazal & Kröpfelova, 2008 ja Vymazal, 2011).

Makrofyytin tyyppi Veden syvyys, cm Maaperä, cm

Uposlehtinen 15–60 (Ei tutkimustietoa)

Ilmaversoinen 20–40 20–30

Irtokelluja 45–150 –

Kelluslehtinen 50–300 (Ei tutkimustietoa)

Tukkeutuminen on yleinen ongelma pohjavirtauskosteikoissa (Wu et al., 2014). Makro- fyyttien juuret ja maavarret ylläpitävät kakun hydraulista johtavuutta ja ehkäisevät tukkeu- tumista VFB:eissä (Brix, 1997). Kasvittomia pohjavirtauskosteikkoja pitää käsitellä, jotta hydraulinen johtavuus ei heikkene, esimerkiksi ruoppaamalla substraattia tai uusimalla se (GIZ, 2011).

Makrofyyttien tehokkuudesta veden laadun parantamisessa pohjavirtauskosteikoissa on ristiriitaista tutkimustietoa (Karathanasis et al., 2003). Kuitenkin esimerkiksi järviruokoa phragmites australis voidaan käyttää sitomaan vedestä ammoniakkia suurissa konsentraa- tioissa VFB:eissä (Scholtz & Hedmark, 2009). Myös Maltais-Landry et al. (2008) totesi makrofyyttien lisäävän typen kokonaispoistoa HFB:eissä 48–128 %. Caselles-Osorio et al.

(2017) totesi makrofyyttien lisäävän ammoniakkitypen poistoa 143 % suhteessa kasvitto- miin kosteikoihin. Scholtz & Hedmark (2009) totesi että sekä HFB- että VFB-kosteikoissa makrofyytit sitovat huomattavia määriä typpeä, jolloin typpeä voidaan poistaa korjaamalla makrofyytit syksyisin. Vertailun vuoksi pintavirtauskosteikoissa vesikasveja niitetään har-

(15)

voin (Vymazal, 2010). Kosteikkokasvien on todettu myös sitovan raskasmetalleja (Scholes et al., 1998).

Makrofyyteillä on myös muita vaikutuksia. Esimerkiksi juurista vapautuu happea, joka saattaa lisätä puhdistustehoa hajottamalla ja lisäämällä nitrifikaatiota, joskin tehokkuudesta on ristiriitaista tietoa. Vesikasvit tarjoavat myös kasvualustan mikrobeille. (IWA, 2006) Kiintoainesuspension vähentämisessä jätevedestä pohjavirtauskosteikoissa makrofyyttien käyttö osoittautui 91 % tehokkaammaksi kuin kasvittomien kosteikoiden käyttö (Karat- hanasis et al., 2003).

4 RAKENNETUJEN KOSTEIKKOJEN SEURANTA JA HUOLTO

Kosteikkoja voidaan seurata muun muassa vesinäytteillä. Sekä sisään- että ulosvirtaavaa vettä, veden tasoa ja mahdollisia bioindikaattoreita tulee seurata. (IWA, 2006). Myös se- dimentistä voidaan ottaa näytteitä, jolla saadaan tietoa esimerkiksi raskasmetalleista (Scho- les et al., 1998). Shutes et al. (1999) mukaan kattava tutkimus mittaisi seuraavat veden ominaisuudet:

 Kiintoainesuspensio

 pH

 Hapen määrä

 Biologinen ja kemiallinen hapen kulutus

 Nitraattipitoisuus

 Fosfaattipitoisuus

 Raskasmetallit. Yleisiä ovat hulevessä esiintyviä raskasmetalleja ovat Cd, Cr, Cu, Ni, Pb Pt ja Zn (Eriksson et al., 2006).

 Hiilivedyt

4.1 Huoltotoimenpiteet

HFB:n huoltoon olisi hyvä kuulua sedimentin poisto, veden korkeuden tarkistus sekä ra- vinteiden, rakenteiden, kakun ja kasvien huolto sekä kasvien niitto (Shutes et al., 1999).

Kasvien niittäminen poistaa tehokkaasti ravinteita. Toisaalta niittämättömistä kasveista

(16)

saattaa olla hyötyä, muun muassa toimimalla viileissä ilmastoissa eristävänä kerroksena.

(GIZ, 2011) Myös suodatinmateriaalin hydraulinen johtavuus vaatii huoltoa, joka voidaan toteuttaa muun muassa pesemällä tai uusimalla kakku. (Shutes et al., 1999).

Pintavirtauskosteikoista tulee poistaa kosteikon alkuun laskeutunut kiintoaine tasaisin vä- liajoin, maatalouden tapauksessa vuosittain (Puustinen et al., 2007).

5 ESIMERKKITAPAUKSIA PINTAVIRTAUSKOSTEIKOISTA POH- JOISMAISSA

Tässä luvussa käsitellään neljää pohjoismaissa toteutettua pintavirtauskosteikkoa: Puron- notkon ja Matalajärven kosteikkoja sekä Lepola 1:ä ja Skälby Dämmeä.

Kuva 5 Puronnotkon kosteikko ja sen kolme allasta. Kuva: © Google 2017.

Puronnotkon kosteikko valmistui vuonna 2005, ja se sijaitsee Kuopiossa asuinalueen lähei- syydessä; 44 % yläpuolisesta valuma-alueesta oli rakennettua. Kosteikon pinta-ala on 0,4 hehtaaria, eli se vastaa 0,7 %:a 59 hehtaarin yläpuolisesta valuma-alueesta. Kosteikossa on kolme allasta, joissa on erisyvyisiä alueita. Osa vesistä tulee altaaseen 2. Alueen maaperä

(17)

on savea. Veden viipymäksi arvioitiin muutamasta päivästä viikkoon. (Kasvio et al., 2015a).

Kuva 6 Matalajärven kosteikko kampaojineen. Kuva: © Google 2017.

Matalajärven kosteikko (kuva 6) sijaitsee Espoossa niittyjen ja moottoriteiden läheisyydes- sä, ja se valmistui 2011. Yläpuolisen valuma-alueen pinta-ala on 160 hehtaaria, ja kosteikon koko on 0,12 hehtaaria, eli 0,08 % yläpuolisesta valuma-alueesta. Vain 11 % oli yläpuolisesta valuma-alueesta rakennettua aluetta. Maaperä alueella ei ole hapan, ja se on suurilta osin savikkoa. Kosteikko koostuu kahdesta 30 cm:n pohjavallilla erotetusta altaasta, jotka ovat syvyydeltään 1,5 m ja 0,5 m. Lopuksi vesi laskee padottua puroa pitkin Mata- lajärveen. Purolla on myös molemmilla puolilla kampaojia, jotka laskevat tulvaniittyalu- eelle. (Kasvio et al., 2015b)

Kuva 7 Lepola 1 ja sen kaksi allasta. Kuva: © Google 2017.

(18)

Vuonna 2012 valmistunut Lepola 1 -kosteikko (kuva 7) sijaitsee Järvenpäässä pientaloval- taisen asuinalueen keskellä. Kosteikko on pinta-alaltaan 0,1 hehtaaria, joka vastaa 1,9 %:a 5,185 hehtaarin yläpuolisesta valuma-alueesta. Alueen maaperä on savinen ja ei kovin hapan: vuonna 2013 kosteikkoon saapuvan veden pH oli keskimäärin 7,6. Arvioiden mukaan keskimääräisellä virtaamalla, eli MQ:llä (saks. mittlerer Abfluss) nimellisviipymä on 7 päivää ja MHQ:lla 10 tuntia. Kosteikossa on kaksi allasta, joiden välillä on uoma. (Kasvio et al., 2015c)

Skälby Dämme (kuva 8) sijaitsee Kalmarissa, Ruotsissa. Kosteikko rakennettiin kaivamal- la vuonna 2000. Läheisyydessä on teitä ja asuinalueita. Yläpuolinen valuma-alue on 126 hehtaaria, ja siitä lähes kolmasosa oli läpäisemätöntä pintaa. Kosteikon pinta-ala on 1 heh- taari, eli 0,8 % yläpuolisesta valuma-alueesta, ja se koostuu neljä altaasta. Toinen allas on 0,5 m syvä; muut ovat 1,5 m syviä. Teoreettinen viipymäaika kosteikolle on 5,7 päivää.

Raskasmetalleja tuli kosteikkoon 4 µg/l tai alle kaikissa mittauksissa – poikkeuksena sinkki, jota saatiin korkeimmillaan 39 µg/l. (Herrmann, 2012)

Lappeenrannassa rakennettuja Sunisenselän hulevesikosteikkoja ovat Tervahaudanpuisto, Skinnarila, Sammonlahti, Rantaniitty, Kivisalmi, Tyysterniemi ja Saunarannanpuisto (Lappeenranta, 2017b).

(19)

5.1 Pohjoismaisten pintavirtauskosteikoiden vertailu ja tulokset

Taulukoissa V ja VI on esitetty keskimääräisiä mittaustuloksia kosteikoista. Puronnotkon mittaustulokset kattavat ajan kesästä 2012 kesään 2013. Taulukossa esitetyt Matalajärven ja Lepolan kosteikkojen tulokset ovat vuodelta 2013. Vaikka myös 2012 mitattiin, 2013 edustanee tasapainotilaa paremmin, koska kosteikot ovat varsin hiljattain rakennettuja.

Skälby Dämmen mittaustulokset ovat vuosilta 2002–2004.

Taulukko V Esimerkkien fosfori- ja kiintoainekuormitus. Suluissa on mainittu kosteikon puhdis- tustehokkuus kyseiselle aineelle; negatiivinen luku merkitsee lisääntynyttä pitoisuutta. (Kasvio et al., 2015a; 2015b; 2015c ja Herrmann, 2012)

Kosteikko Virtaama, l/s Kiintoaine, mg/l Kok. P, µg/l PO4-P, µg/l

Puronnotko 7,5 3,1 (−210 %) 33 (−15 %) 14,6 (18 %)

Matalajärvi 13,7 31 (48 %) 109 (27 %) 67 (48 %)

Lepola 1 Ei tutkimustietoa 13,4 (−4 %) 57 (34 %) 21,1 (43 %)

Skälby Dämme 16,4 10 (50 %) 130 (38 %) 70 (43 %)

Koska fosfori on pitkälti sitoutunut kiintoaineeseen, selittää Puronnotkon tapauksessa kiintoaineen huono laskeutuminen myös heikon fosforinpuhdistustason. Kiintoaine saattoi olla hitaasti laskeutuvaa savea kuten alueen maaperäkin, jolloin se olisi vaatinut pidemmän laskeutusajan. (Puustinen et al., 2007) Puronnotkon kosteikko toimi paremmin kiintoaineen ja fosforin puhdistuksessa aiemmalla mittausjaksolla 2005–2007, mutta typen puhdistusteho parani (Kasvio et al., 2015a). Voidaan todeta, että kiintoaineen vähentyminen toimi yleisesti, jos viipymä oli tarpeeksi pitkä.

Taulukko VI Esimerkkien typpikuormitus. Suluissa on mainittu kosteikon puhdistustehokkuus kyseiselle aineelle; negatiivinen luku merkitsee lisääntynyttä pitoisuutta. (Kasvio et al., 2015a; 2015b; 2015c ja Herrmann, 2012)

Kosteikko Virtaama, l/s Kok. N, µg/l NO23-N, µg/l

Puronnotko 7,5 1190 (11 %) 550 (16 %)

Matalajärvi 13,7 708 (16 %) 141 (73 %)*

Lepola 1 Ei tutkimustietoa 2100 (44 %) 1200 (43 %)

Skälby Dämme 16,4 2200 (50 %) 1100 (56 %)

*Vain NO3-N-pitoisuudet

Lepola 1:n kokonaistypen sekä nitraatti- ja nitriittitypen puhdistustehot olivat myös aikai- sempana vuonna vastaavanlaiset (Kasvio et al., 2015c).

(20)

Suomessa sijaitsevat kosteikot toimivat parhaiten kesällä (Kasvio et al., 2015a, 2015b, 2015c). Puronnotkon kosteikko toimi kaikista heikoiten, tosin myös sen yläpuolinen valuma-alue oli eniten rakennettua. Viipymä odotetusti paransi puhdistustehoa, sillä Skälby Dämme toimi parhaiten pisimmällä, 5,7 päivän viipymällään. Tuloksista voidaan huomata, että puhdistusteho oli yleisesti heikoin niille aineille, joiden kuormitus on pienin.

6 JOHTOPÄÄTÖKSET

Huleveden koostumus vaihtelee lähteen mukaan. Kosteikkojen puhdistusprosessit toimivat parhaiten lämpimissä olosuhteissa; suurien virtaamien ja verrattain kylmän lämpötilan sattuminen samanaikaisesti on ongelma kylmissä Suomen kaltaisissa ilmastoissa. Rakennettu- jen kosteikkojen mitoituksesta on erilaisia käytäntöjä, ja vallitseva lämpötila vaikuttaa mitoitukseen. Lisäksi varsinkin kasvilliset kosteikot vaativat jonkin aikaa päästäkseen tasa- painotilaan. Rakennettujen kosteikkojen toiminta kaipaa enemmän mallinnusta, sillä mitoitus perustuu usein nyrkkisääntöihin. Puhdistusprosessien kannalta tärkeintä on, että viipy- mä on tarpeeksi pitkä.

Pintavirtauskosteikot vaativat enemmän tilaa kuin pohjavirtauskosteikot, ja pystysuorassa virtaavilla pohjavirtauskosteikoilla (VFB) on tehokkain hyötysuhde pinta-alaan nähden.

Tutkimukset tukevat päätelmää, että makrofyyttien käyttö kosteikoissa on suositeltavaa.

EM-teknologian käyttö hulevesikosteikkojen toiminnan tehostamisessa osoittaa potentiaa- lia mutta kaipaa lisää tutkimusta. EM-teknologiaa voisi kenties käyttää sellaisissa tapauksissa, jossa vedessä ei ole valmiiksi riittävästi puhdistavia mikrobeja.

7 LÄHTEET

Arnold, C.L. Jr. & Gibbons, J. (1996). Impervious Surface Coverage: The Emergence of a Key Environmental Indicator. Journal of the American Planning Association 62(2), 243–258.

Ayaz, S. C. & Aktaş, Ö. & Fındık, N. & Akça, L. & Kınacı, C. (2012). Effect of recirculation on nitrogen removal in a hybrid constructed wetland system. Ecological Engineering, 40, 1–5.

bin Ahmad Nazria, M.A. & binti Ghazali, N.L. (2017). The Effectiveness EM Mudball and Banana Peels for Textile Wastewater Treatment. MATEC Web of Conferences 87, 01009.

Brix, H. (1997). Do macrophytes play a role in constructed treatment wetlands? Water Science and Technology 35(5), 11–17.

(21)

Caselles-Osorio, A. & Vega, H. & Lancheros, J. C. & Casierra-Martínez, H. A. & Mosquera, J. E.

(2017). Horizontal subsurface-flow constructed wetland removal efficiency using Cyperus ar- ticulatus L. Ecological Engineering 99(1), 479–485.

Chazarenc, F. & Gagnon, V & Comeau, Y. & Brisson, J. (2008). Effect of plant and artificial aera- tion on solids accumulation and biological activities in constructed wetlands. Ecological Engi- neering 35(6), 1005–1010.

Chooka, P. S. (2010). Levels of treatment achieved using effective microorganisms in surface and waste waters. Opinnäytetyö. Johannesburg: University of the Witwatersrand, School of Animal, Plant and Environmental Sciences. 75–79.

Flindall, R. & Basran, D.S. (2001). Design of a Constructed Wetland for the Treatment of Glycol Contaminated Stormwater. Models and Applications to Urban Water Systems, Monograph, 9.

Saatavilla: https://www.chijournal.org/Journals/PDF/R207-14

Eriksson, E. & Baun, A. & Scholes, L. & Ledin, A. & Ahlman, S. & Revitt, M. & Noutsopoulos, C.& Mikkelsen, P. S. (2007). Selected stormwater priority pollutants – a European perspective.

Science of the total environment, 383(1), 41–51.

Espoon hulevesiohjelma 2012 (2011). Espoo.

Göbel, P. & Dierkes, C. & Coldewey, W.G. (2006). Storm water runoff concentration matrix for urban areas. Journal of Contaminant Hydrology 91(1), 26–42.

Helsingin kaupungin hulevesistrategia (2008). Helsinki: Helsingin kaupungin rakennusviraston julkaisut 2008:9. ISBN 978-952-223-306-6.

Herrmann, J. (2012) Chemical and biological benefits in a stormwater wetland in Kalmar, SE Swe- den. Limnologica 42(4), 299–309.

Hoffmann, H. & Platzer, C. & von Muench, E. & Winker, M. (2011). Technology review of constructed wetlands: Subsurface flow constructed wetlands for greywater and domestic

wastewater treatment. Eschborn: Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammearbeit (GIZ) GmbH, 16, 18, 22–24, 28. Saatavilla:

http://www.susana.org/en/resources/library/details/930

Hulevesiopas (2012). Helsinki: Suomen kuntaliitto, 124–127, 267–268. ISBN 978-952-213-896-5.

IWA (2006) Constructed wetlands for pollution control: Processes, performance, design and opera- tion. Lontoo: IWA Publishing, 18, 96, 114. ISBN 1-900222-05-1.

Joensuu, S. & Kauppila, M & Tenhola, T. & Lindén, M. & Metsätalouden kehittämiskeskus Tapio

& Vuollekoski, M. & Metsäntutkimuslaitos (2012). Kosteikot metsätaloudessa - Selvitys. Saa- tavilla: http://www.ymparisto.fi/download/noname/%7BB87387EB-54B0-44CB-98A0- 7725E67BE05D%7D/91694

Kadlec, R.H. (2009). Comparison of free water and horizontal subsurface treatment wetlands. Eco- logical Engineering 2009 35(2), 159–174.

(22)

Kasvio, P. & Koskiaho, J. & Ulvi, T & Jormola, J. (2015a). Kuopion Puronnotkon kosteikon tark- kailun tulokset 2012–2013. Suomen ympäristökeskus.

Kasvio, P. & Koskiaho, J. & Ulvi, T & Jormola, J. (2015b). Matalajärven kosteikon tulokset vuosilta 2012–2013. Suomen ympäristökeskus.

Kasvio, P. & Koskiaho, J. & Ulvi, T & Jormola, J. (2015c). Järvenpään Lepola 1 -kosteikon tark- kailu vuosina 2012 ja 2013. Suomen ympäristökeskus.

Kuopion vesihuollon kehittämissuunnitelma vuoteen 2020 (2013). Kuopion kaupunki.

Lappeenranta (2017). http://www.lappeenranta.fi/fi/Palvelut/Ymparisto/Vesiasiat/Hulevedet. [Haet- tu 11.5.2017.]

Lappeenranta (2017). http://www.piensaimaa.fi/kunnostus/hulevesien-hallinta. [Haettu 11.5.2017.]

Lee, H. & Lau, S. & Kayhanian, M. & Stenstrom, M.K. (2004). Seasonal first flush phenomenon of urban stormwater discharges. Water Research 38(19), 4153–4163.

Ortamala, M. (2012). Monivaikutteisia kosteikkoja suunnittelevat organisaatiot: Yhteistyön-ja ei- tuotannollisen investointituen kehittäminen. Opinnäytetyö. Evo: Hämeen ammattikorkeakoulu, metsätalouden koulutusohjelma. 38.

Palomäki, A. & Alaja, H. & Kuhmonen, I. & Sundell, P. (2014). Mikkelin alapuolisen Saimaan sekä valuma-alueen hoidon yleissuunnitelma. Tutkimusraportti 83/2014. Nab Labs Oy.

Puustinen, M. & Koskiaho, J. & Jormola, J. & Järvenpää, L. & Karhunen, A. & Mikkola-Roos, M.

& Pitkänen, J. & Riihimäki, J. & Svensberg, M. & Vikberg, P. (2007). Maatalouden monivai- kutteisten kosteikkojen suunnittelu ja mitoitus. Helsinki: Suomen ympäristökeskus, 12–14, 49 ISBN 978-952-11-2720-5.

Scholes, L. & Shutes, R.B.E. & Revitt, D.M. & Forshaw, M. & Purchase, D. (1998). The treatment of metals in urban runoff by constructed wetlands. The Science of the Total Environment 214(1), 211–219.

Scholz, M. & Hedmark, Å. (2010). Constructed Wetlands Treating Runoff Contaminated with Nu- trients. Water, Air and Soil Pollution 205(1), 323–332.

Shutes, R.B.E. & Revitt, D.M. & Lagerberg, I.M. & Barraud, V.C.E. (1999). The design of vegeta- tive constructed wetlands for the treatment of highway runoff. The Science of the Total Envi- ronment 235(1), 189–197.

Terzakis, S. & Fountoulakis, M.S. & Georgaki, I. & Albantakis, D. & Sabathianakis, I. & Karatha- nasis, A.D. & Kalogerakis, N. & Manios, T. (2008). Constructed wetlands treating highway runoff in central Mediterranean region. Chemosphere 72(2), 141–149.

Toimintakertomus 2015 (2015). Oulun kaupunki.

Turun kaupungin hulevesiohjelma 2016– (2016). Turku. KH/16.5.2016. Dno 4498-2015.

Ulvi, T. & Lakso, E. (2005). Järvien kunnostus. Helsinki: Edita, 146–147. ISBN 952-11-1847-4.

(23)

Van Vliet, P. C. J. & Bloem, J. & De Goede, R. G. M. (2006). Microbial diversity, nitrogen loss and grass production after addition of Effective Micro-organisms®(EM) to slurry manure. Ap- plied Soil Ecology, 32(2), 188-198.

Vymazal, J. & Kröfelová, L. (2008). Wastewater Treatment in Constructed Wetlands with Hori- zontal Sub-Surface Flow. Hollanti: Springer, 3–86, 131, 190, 219, 413. ISBN 978-1-4020- 8580-2.

Vymazal, J. (2010). Constructed Wetlands for Wastewater Treatment. Water 2(3), 530–549.

Werker, A.G. & Dougherty, J.M. & McHenry, J.L. & Van Loon, W.A. (2002). Treatment variabil- ity for wetland wastewater treatment design in cold climates. Ecological Engineering 19(1), 1–

11.

Wu, S. & Kuschk, P. & Brix, H. & Vymazal, J. & Dong, R. (2014). Development of constructed wetlands in performance intensifications for wastewater treatment: A nitrogen and organic mat- ter targetted review. Water Research 57, 40–55.

Zakaria (2010). Effective Microorganisms (EM) Technology for Water Quality Restoration and Potential for Sustainable Water Resources and Management. 2010 International Congress on Environmental Modelling and Software Modelling for Environment’s Sake: Fifth Biennial Meeting, Ottawa, Canada.