FI122359B - Menetelmä järven kunnostamiseksi, menetelmä sedimenttimassan käsittelemiseksi sekä kaksoisruuvipuristimen käyttö ruoppausjätteen käsittelemiseksi - Google Patents

Description

MENETELMÄ JÄRVEN KUNNOSTAMISEKSI, MENETELMÄ SEDIMENTTIMASSAN KÄSITTELEMISEKSI SEKÄ KAKSOISRUUVIPURISTIMEN KÄYTTÖ RUOPPAUSJÄTTEEN KÄSITTELEMISEKSI

FÖRFARANDE FÖR SJÖRESTAURERING, FÖRFARANDE FÖR BEHANDLING AV SEDIMENTMASSA SAMT ANVÄNDNING AV DUPPELSPIRALPRESS FÖR BEHANDLING AV MUDDRINGSAVFALL

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä lähinnä rehevöityneen järven tai senkaltaisen vesialtaan kunnostamiseksi, jossa järven vesipitoista pohjasedimenttiä poistetaan sinänsä tunnetulla ruoppauksella vesisyvyyden kasvattamiseksi. Keksinnön kohteena on edelleen tämän toteuttamiseksi kehitetty menetelmä orgaanista ainetta sisältävän vesipitoisen ruopatun sedimenttimassan käsittelemiseksi, sekä lähinnä maatalouskäyttöön tarkoitetun kaksoisruuvipuristimen erityinen käyttö.

Luonnonmukaisen kehityksen myötä aikoinaan jääkauden jäljiltä syntyneiden järvien ja senkaltaisten vesialtaiden vedessä esiintyy jatkuvaa kasvien ja eläimien biologista kiertoa mm. siten, että järven vesikasvista sitoo auringon energiaa ja muuttaa vedessä olevat ravinteet orgaaniseksi materiaaliksi. Vähitellen tämä materiaali kasvien kuolemisen myötä laskeutuu järvialtaan pohjalle, jolloin muodostuu lähinnä turpeeksi luokiteltava pohjasedimenttikerros, joka etenkin koostuu vesikasvien hajoamisjätteistä. Pohjasedimentissä orgaanisen materiaalin hajoaminen jatkuu, jolloin ravinteita taas vapautuu veteen. Vähäravinteisissä järvissä tämä kiertokulku on useimmiten olen--·- naisesti tasapainossa, jolloin pohjasedimentin paksuuden lisäys on hyvin hidasta, jos ^ sitä esiintyy ollenkaan.

r» o i ^ Ihmiskunnan aiheuttamien toimenpiteiden myötä ravinteita kuitenkin saattaa järven | ulkopuolelta joutua vesistöön niin paljon, että luonnollinen vähäravinteinen kiertokulku ^ loppuu, ja tilalle tulee toisenlainen kiertokulku. Tälle kiertokululle on tyypillistä, että

C\J

g ravinteita itse asiassa on läsnä enemmän kuin mitä vedessä jo kasvavan kasvuston o ° välttämätön tarve vaatisi. Tällöin kasvuston kasvu jatkuu edellä mainitun tasapaino tilanteen yli siten, että järvessä olevan orgaanisen materiaalin määrä koko ajan lisääntyy, kunnes saavutetaan uusi tasapaino. Tämä uusi tasapaino, jota kutsutaan rehevöitymiseksi, poikkeaa kuitenkin vähäravinteisen vesistön tasapainosta ihmisen 2 hyötykäytön kannalta epäedulliseen suuntaan mm. siten, että vedessä esiintyvän runsaan kasvuston laatu muuttuu lajien osalta siten, että lähinnä kelluslehtisten vesikasvien osuus kasvaa. Tämän kasvuston kuoltua sen hajoaminen sitoo happea siten, että järvessä saattaa esiintyä jopa täysin hapettomat olosuhteet, jolloin kalat kuolevat. Samalla kasvijätteen runsas anaerobinen hajoaminen johtaa esim. hajuhaittoihin. Tällainen järvi on virkistys-ja muun hyötykäytön kannalta olennaisen arvoton.

Näiden haittojen lisäksi anaerobiset olosuhteet muuttavat pohjasedimenttien tasapainoa siten, että niistä kiihtyvällä vauhdilla liukenevat sellaiset ravinteet, jotka happipitoisissa olosuhteissa pysyvät pohjasedimentissä liukenemattomassa muodossa. Näin ollen kerran alkanut rehevöityminen usein kiihtyy itsestään senkin jälkeen, kun lisäravinteita ei enää tule. Pohjasedimentin paksuus kasvaa tässä vaiheessa itsestään, jolloin vesisyvyys vähenee. Samalla pohjasedimentin pinnalla olevan kasvuston korkeusasema muuttuu lähemmäksi aurinkoa, jolloin valo ja lämpö edelleen kiihdyttävät prosessia.

Kaiken kaikkiaan muodostaa järvien rehevöityminen ongelman, joka joissakin tapauksissa hyvin nopeasti pilaa etenkin veden virkistysarvoa. Koska rehevöitymisen alkusyynä useimmiten on ihmisen oma toiminta, on lisäksi tyypillistä, että tämä virkistys-arvon heikkeneminen on suurinta siellä, missä järven virkistyskäyttö sinänsä olisi arvokkainta, eli väestökeskusten läheisyydessä. Näin ollen olisi, sen lisäksi, että ravinteiden lisäys sinänsä lopetetaan, erityisen arvokasta, että tällaisissa paikoissa i- olevat järvet ja lammet saataisiin uudelleen virkistyskäyttöön, sen sijaan, että ne ° kasvavat kiihtyvällä vauhdilla umpeen.

n.

o ^ Pieniä rehevöityneitä lampia on joskus kunnostettu siten, että merkittävä osa pohja- | sedimentistä on poistettu. Useimmiten tämä on teknisistä syistä vaatinut, että lampi ^ samalla tilapäisesti kuivatetaan. Poistettu pohjasedimentti on sitten levitetty lähistölle

C\J

g kuivumaan, jolloin sen orgaanisen materiaalin hajoaminen useimmiten on aiheuttanut o o sekä vakavia esteettisiä ja toiminnallisia että hajuhaittoja ympäristössä. Joissakin tapauksissa ruoppausjäte on taas kompostoitu. Kummassakin tapauksessa käsiteltävien massojen määrät ovat vähänkään laajemmassa kunnostushankkeessa huomattavat ja edellyttävät joko rannalla olevaa laajaa käsittelyaluetta tai pitkiä kulje 3 tuksia. Jo pelkän tilanpuutteen takia on selvää, että tällä tavalla ei pystytä kunnostamaan kovinkaan suuria järviä.

Toinen kunnostustapa on käsittänyt veden keinotekoista ilmastusta, jolla pohja-sedimentin hapettomuutta on yritetty keinotekoisesti estää. Tällainen järjestely vaatii jatkuvaa energiankulutusta, eikä se poista alkuperäisiä ongelmia eli mataluutta ja veden liiallista ravinnepitoisuutta. Näin ollen tilanne tänään on se, että vesistöjen rehe-vöitymisongelma tiedostetaan, mutta sen ratkaisuun ei löydy mitään käyttökelpoista tietä.

Julkaisusta DE 41 10 950 tunnetaan maanparannusaineen tuottaminen, jolloin sedimenttiin sekoitetaan jotain muuta ainetta, jotta tuotteena syntyisi granuloinnin ja kuivatuksen jälkeen toivottuja ominaisuuksia käsittävää maata vastaava tuote.

Julkaisusta US 4,659,472 tunnetaan viemärilietteen käsittelyjärjestely, missä lietteeseen sekoitetaan lähinnä sahanpurua. Tämä tapahtuu sekoitusaltaassa, johon johdetaan altapäin ilmaa, jotta seos säilyisi kuohkeana. Kuohkeuden ohella ilma saa aikaan kompostointireaktion, jossa lämpötila nopeasti nousee. Näin aikaansaatu seos viedään hihnapuristimeen, missä siihen lisätään polyelektrolyyttiliuos, minkä jälkeen seos saatetaan kompostointisäiliöön.

Julkaisusta US 5,129,167 tunnetaan hiekanimulaitteen vedenerotusjärjestely, jossa -r- erotettu samea vesi viedään takaisin imupään läheisyyteen siten, että samea vesi olennaisesti "kiertää" järjestelmässä eikä samenna muuta vesimassa.

r^- o ^ Tämän keksinnön tarkoituksena on sellaisen menetelmän aikaansaaminen, jolla | tehokkaasti ja taloudellisesti sekä ekologisesti pystytään järvistä ja senkaltaisista vesiin altaista poistamaan myös suuria määriä pohjasedimenttiä.

(M

C\1

O

O

o Edelleen keksinnön tavoitteena on osoittaa sellaista järjestelyä, jota voidaan hyödyntää myös lähellä ihmisten asuntoja.

4

Keksinnön eräänä lisätarkoituksena on sellaisen järjestelyn aikaansaaminen, jossa sinänsä arvokkaat ja itse asiassa lähellä loppukäyttäjiä sijaitsevat ravinteet saadaan hyötykäyttöön kasvien kasvualustan muodossa. Vaihtoehtoisesti ruopattua orgaanista materiaalia sisältävä sedimentti saadaan keksinnön erään toisen suoritusmuodon mukaisesti energiahyötykäyttöön.

Keksinnön mukaisesti edellä olevat tavoitteet saavutetaan oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyllä tavalla ja siinä määritettyjen tunnusmerkkien mukaisesti. Näin ollen keksinnön mukainen kunnostusmenetelmä tunnetaan siitä, että ruoppauksessa irrotettu ruoppausmassa ja erillinen imeytysmateriaali saatetaan sekoittumaan, ja seos saatetaan sekoitus- ja puristusvaiheen kohteeksi siten, että ainakin olennainen osa ruoppausmassasta puristuu imeytysmateriaalin solukon sisään. Näin ruoppausmassa saatetaan yhdessä sen kanssa sekoitettavan imeytysmateriaalin, etenkin turpeen kanssa sekoituksen ja puristuksen kohteeksi, jolloin ruoppausmassan vesi puristuu imeytysmateriaaliin.

Vastaavasti keksinnön mukainen ruopatun sedimentin käsittelymenetelmä tunnetaan siitä, että ruoppausmassa saatetaan imukykyisen solukkorakenteen omaavan imeytysmateriaalin yhteyteen, että ruoppausmassa ja imeytysmateriaali saatetaan keskinäisen sekoituksen kohteeksi, ja että seos edelleen saatetaan mekaanisen puristuksen kohteeksi. Edullisesti sedimenttimassa sekoitetaan turpeeseen ja seos puristetaan mekaanisesti siten, että vesi puristuu turpeeseen.

oo Keksinnön mukainen käyttö käsittää sen, että luonnonvesistön kuten järven o pohjasedimentistä muodostuva ruoppausjäte puristetaan imeytysmateriaalin kuten tur- ^ peen solukkoon lähinnä maatalouskäyttöön tarkoitettua kaksoisruuvipuristinta käyttäen.

| Keksinnön muut edulliset piirteet ja niiden tunnusmerkit ilmenevät oheisista epä- ^ itsenäisistä patenttivaatimuksista.

C\l

CM

O

O

o Seuraavassa esitetään keksintö yksityiskohtaisemmin sen erääseen edulliseen suori tusmuotoon ja oheiseen piirustukseen viitaten, joka piirustus periaatekuvana yleisesti sivuleikkauksena kuvaa erästä vesiallasta pohjasedimentteineen.

5

Kuvion mukaisesti allas 1 kuten järvi, lampi tai senkaltainen sisältää vettä, jonka pinta on merkitty viitteellä 2. Järven pohjasedimentti 3 sisältää järven biotoopista kuten kasveista, kaloista ja pieneliöistä peräisin olevaa orgaanista materiaalia, jonka eri kerrokset ovat eriasteisessa hajoamistilassa siten, että syvimmät kerrokset 3a ovat jokseenkin mineralisoituneita, kun taas ylimmät kerrokset 3b ja 3c sisältävät tuoreempaa eloperäistä materiaalia. Etenkin voimakkaasti rehevöityneessä järvessä pohjasedimentin 3 ylimmät kerrokset 3c ovat vahvasti vesipitoisia, joskus jopa niin, että vapaan veden ja pohjasedimentin välinen raja 4 on jokseenkin vaikeasti tunnistettavissa, kiintoainepitoisuuden kasvaessa pohjaan 5 päin, kuten kuviossa on esitetty tummenevalla rasteroinnilla.

Kuviossa on esitetty, että varsinkin isommat kelluslehtiset vesikasvit 6 kuten ulpukat ja senkaltaiset kasvavat siten, että niiden lehdet 7 ovat jokseenkin lähellä pintaa 2, kun taas juuristo 8 on pohjasedimentissä 3 jollain kasvin kannalta sopivalla korkeudella. Vastaavasti kuviossa on esitetty myös pienempiä vesikasveja 6a, joiden juuret taas saattavat muodostaa joskus kovankin sedimentin 3 pintakerroksen. Usein katsotaan, että n. kahden metrin syvyys on järven kannalta siinä mielessä kriittinen, että sitä syvemmältä vesikasvillisuus 6 yleensä ei pysty nousemaan pinnalle ja siten auringon tehokkaimman säteilyn vaikutuspiiriin. Sen sijaan sitä matalammassa vedessä kasvuolosuhteet sekä valon että lämpötilan osalta tukevat vesikasvien voimakasta kasvua, mistä taas seuraa biomassan määrän kasvamista, jos ravinteita on saatavissa. Kuviossa on vinoviivoituksella esitetty sellainen pohjasedimentin 3 syvyysalue 9, jonka onnistunut järven kokonaiskunnostus vaatisi poistettavaksi. Tämän kerroksen 9 ollessa w esim. 1 metrin paksuinen kunnostus tuottaa 10.000 m3 sedimenttimateriaalia vesi- o hehtaaria kohti. Tällaiselle määrälle pitäisi löytyä sellainen sijoituspaikka, jossa ^ orgaanisen materiaalin hajoamisesta ei ole haittaa ympäristölle. Tässä yhteydessä on | huomioitava, että vaikka vesikasvien 6, 6a hajoamisjäte eli lähinnä turpeeseen ver- rattavissa oleva sedimenttimateriaali sinänsä on erittäin vesipitoista, niin siinä oleva vesi C\l g taas on vahvasti ravinnepitoista. Sedimenttikerroksen 9 poistaminen siten, että o <=> ravinnerikas vesi ei pääse valumaan takaisin altaaseen 1, olisi siten varsin tärkeätä.

Keksinnön mukaisesti on tarkoituksenmukaista, että poistettava kerros 9 ruopataan esim. imuruoppaajalla siten, että sedimentti 3c sellaisenaan poistuu. Kuviossa on 6 ainoastaan kaaviomaisesti esitetty sinänsä tunnettu ruoppausjärjestely, joka saattaa käsittää esim. ponttonin 10 varaan järjestetyn sopivasti leikkaavan imupään 11, josta irrotettu vesipitoinen ruoppausmassa 13 sinänsä tunnetuilla järjestelyillä, esim. putkistoa 12 pitkin, poistetaan altaasta 1 käsittelyä varten.

Ruoppausmassojen käsittely muodostuu keksinnön mukaisesti siitä, että ruoppaus-massat 13 saatetaan olennaisesti sellaisinaan sekoittumaan huokoiseen imeytys-materiaaliin 14, erityisesti turpeeseen siten, että ruoppausmassoissa 13 oleva vesi ja hienojakoinen kiintoaines ravinteineen puristuu imeytysmateriaalin 14 solukko-rakenteeseen. Tämä vaihe suoritetaan edullisesti sinänsä tunnetussa ruuvipuristimessa, jota yleisesti on esitetty viitteellä 15. Ruuvipuristimessa 15 on sopivasti yhteistoimiva kaksoisruuvijärjestely 16, joka materiaalien 13, 14 keskinäiseen sekoittamiseen liittyen samalla saattaa materiaalit keskinäisen puristuksen kohteeksi. Puristuksen myötä olennainen osa ruoppausmassasta 13 siirtyy imeytysmateriaalin 14 solukkorakenteeseen.

Tyypillisestä lievästi rehevöityneestä järvestä nostettavat etenkin lähellä pintaa olevat ruoppausmassat 13 sisältävät hienojakoista kuiva-ainetta <2...20 %, tyypillisesti n.

6...10 %. Kuiva-aine muodostuu lähinnä hajonneesta kasvijätteestä eli turpeeksi määritettävissä olevasta materiaalista, joka sinänsä on rinnastettavissa täysin kompostoituneeseen kasviturpeeseen. Sedimentin 3, 3c kemiallinen koostumus käsittää alun perin orgaanisten hiiliyhdisteiden ohella tavanomaisia lähinnä lannoitteiksi ja i- hivenaineiksi luokiteltavissa olevia aineita kuten fosforia, typpeä, kaliumia, natriumia, ° kalsiumia, magnesiumia, booria, kuparia, rautaa jne. Nämä aineet ovat sinänsä hyö- o dyllisiä aineita, jotka omalta osaltaan myötävaikuttavat siihen, että keksinnön erään ^ suoritusmuodon mukainen järjestely lopputuotteenaan tuottaa erittäin hyvin kasvi- | alustaksi tai tällaisen raaka-aineeksi soveltuvaa materiaalia, josta väestökeskuksissa alkaa olla pulaa. Mainittujen hyödyllisten aineiden lisäksi massa kuitenkin saattaa

C\J

g lähinnä ulkoisesta vaikutuksesta johtuen myös sisältää siihen joutuneita raskasmetalleja o o yms. haitallisia aineita. Usein tällaisten aineiden läsnäolo on varsin paikallisesti rajattu, kuten kuviossa on esitetty viitteellä 17, ja näin ollen on sedimenttianalyysien avulla tarkoituksenmukaista rajata ne alueet ja syvyydet, joista poistettava ruoppausmassa 13 7 tai siitä imeytyspuristuksen myötä syntyvä seosmassa 18 tarkoituksenmukaisesti saatetaan erikoiskäsittelyyn.

Mitä syvemmältä ruoppaus suoritetaan, sitä suurempi on ruopatun eloperäisen materiaalin kuiva-ainepitoisuus, ja näin ollen suoritetaan keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti puristusprosessin säätö ainakin osittain säätämällä ruop-pausvälineen imupään 11 imusyvyyttä, kuten kuviossa on esitetty katkoviivalla. Sedi-menttikerroksen 3 vesiosuus (esim. n. 80...>98 % kokonaisvolyymistä), sisältää huomattavan määrän sellaisia ravinteita, joita pitäisi poistaa järvestä 1. Näin ollen on tarkoituksenmukaista, että olennainen osa tästä vedestä keksinnön mukaisesti imeytetään imeytysmateriaaliin 14. Imeytysmateriaalina 14 on tällöin turve osoittautunut erityisen käyttökelpoiseksi, koska sen ontto solukko pystyy ottamaan vastaan lähes turpeen lähtövolyymiä vastaavan määrän vettä ja hienojakoista kiintoainesta.

Itse sekoitus- ja puristustoimintaan soveltuu sinänsä esim. maatalouden lannan-käsittelystä tunnettu kaksoisruuvipuristin 15, joka rinnakkaisten kuljettavien ruuvien 14 välissä sekoittaa ruuvien päälle sijoitetun materiaalin, eli tässä tapauksessa ruoppausmassa 13 ja imeytysturve 14. Tarkoituksenmukaisesti putkea 12 pitkin pumpattava ruoppausmassa 13 suihkutetaan esim. turvesiilosta 19 puhaltamalla tai muulla sinänsä tunnetulla tavalla levitetyn imeytysturvekerroksen 20 päälle. Tässä yhteydessä on keksinnön erään suoritusmuodon mukaan tarkoituksenmukaista, että turve 14 lievästi kostutetaan pölyn vähentämiseksi. Samoin on järjestely joissakin suoritusmuodoissa ^ sellainen, että turpeeseen 14 ja/tai ruoppausmassaan 13 samassa yhteydessä lisätään o ™ lopputuotteen 18 jotain toivottua ominaisuutta edistävää lisäainetta. Tällaisia ovat esim.

9 lopputuotteen 18 jatkokompostointia edistäviä bakteereja, mahdollinen lopputuotteen σ> ravinnetasapainoa edistävä lisäravinne, pintajännityksen vähennysaine, puskurointiaine

X

£ kuten kalkki tai senkaltainen, ja/tai jokin muu tarkoituksenmukainen lisäaine 21.

h-

(N

g Ruuvien 16 pyörimisen myötä imeytysturve 14, 20, siihen lisätty ruoppausmassa 13 o ^ sekä mahdolliset lisäaineet 21 sekoittuvat toisiinsa ja samalla hyvin vesipitoinen ruop pausmassa 13 ja mahdollinen lisäaine 21 puristuu turpeen 14 solukkoon. Sekoitussuhde riippuu ruoppausmassan 13 ominaisuuksista, mutta tyypillinen seossuhde on n. 1 osa ruoppausmassaa 1-1,5 osaan turvetta. Seossuhde ja puristuspaine pidetään 8 tarkoituksenmukaisesti sellaisissa rajoissa, että olennaisesti kaikki ruoppausmassa 13, siihen sisältyvä vesi mukaan lukien, sitoutuu turpeeseen 14, jolloin ravinnerikasta vettä ei valu vahingollisena takaisin altaaseen vaan jää hyödyllisenä turpeeseen. Sopivasti kyseiset parametrit säädetään ruoppaustehoa, ruuvien 16 pyöritysnopeutta ja/tai turpeen lisäysnopeutta säätämällä. Vastaavasti altaan 1 vesipinnan 2 korkeusasema ruoppauksen yhteydessä ainakin järjestelmästä ruoppausmassojen 13 myötä poistuvan veden osalta säädetään esim. padottamalla, kuten kuviossa on esitetty viitteellä 22. Samaten pato 22 merkittävästi estää usein ruoppaustyön yhteydessä tilapäisesti sameutuvan ravinnerikkaan veden pääsyä alajuoksuun.

Etenkin imeytysturpeen 14 ominaisuuksista johtuen lopputuotteen 18 määrä on merkittävästi pienempi kuin keskenään yhteen sekoitettavien ainesten 13, 14 kokonaismäärä, sillä paineen alaisuudessa turpeen 14 ontto solukko sitoo ruoppaus-jätteessä 13 olevan veden erittäin tehokkaasti. Tyypillisesti 1 osa ruoppausjätettä 13 lisättynä 1,5 osaan turvetta 14 antaa sekoituksen ja puristuksen jälkeen edelleen vain 1,5 osaa lopputuotetta 18. Alkuperäisestä, kasvialustaksi jokseenkin ravinnettomasta turpeesta 14 poiketen keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettu tuote 18 sisältää nyt olennaisesti kaikki ne ravinteet, joita hyvältä kasvualustalta edellytetään. Jos imeytysturpeena 14 käytetään tummaa, jo kompostoitu n utta imeytysturvetta, on lopputuote 18 näin ollen jopa heti sellaisenaan käytettävissä kasvualustana. Jos sen sijaan käytetään vaaleaa jokseenkin raakaa imeytysturvetta, jonka imukapasiteetti sinänsä on suurempi, lopputuote 18 on taas erityisesti hyödynnettävissä energian--r- tuotannossa. Kummassakin tapauksessa imeytysturve 14 estää mätänevänkin ruop- oj pausjätteen 13 muutoin aiheuttamat hajuhaitat ja tekee siitä hygieenistä, kiinteää ja i o helposti käsiteltävää ja kuljetettavaa.

O) | Keksintö tuo mukanaan joukon merkittäviä etuja, joiden ansiosta suurtenkin järvien ^ kunnostus tulee mahdolliseksi. Ensinnäkin ruoppausjätteiden läjitysalueiden tarve gj eliminoidaan, koska hajotessaan vuosiakin muutoin haisevaa ruoppausjätettä ei tarvitse o o sijoittaa mihinkään. Sen sijaan, että ruoppausjäte olisi lähinnä ongelmajätettä, niin se keksinnön mukaisesti muuttuu hyödylliseksi materiaaliksi, josta etenkin rehevöityneiden järvien läheisyydessä jopa on pulaa. Samalla ruoppausjätteiden aiheuttama hajuhaitta eliminoidaan ja tilalle saadaan kaupallisesti hyödynnettävissä oleva tuote. Lopputuote 9 sinänsä on helposti käsiteltävissä, kuljetettavissa ja lopullisen käyttötarkoituksen mukaan mahdollisesti vielä jatkojalostettavissa. Sinänsä keksinnön mukainen menetelmä on kenttäkelpoinen, helppo toteuttaa ja toimintavarma, ja siinä saadaan mahdollisimman suuri osa ravinteista talteen. Näin ollen esim. myös ravinnepitoinen vesi jää tuotteeseen eikä hakeudu takaisin vesistöön. Menetelmän käyttämä tekniikka on sinänsä tunnettu, testattu ja helposti saatavissa.

Lisäetuna voidaan vielä mainita se, että myös ongelmakohdista 17 muodostuvat sinänsä jopa hyvinkin ongelmallisetkin ruoppausjätteet 13 ovat helposti hallittavissa siten, että haitallisten aineiden poistaminen vesistöstä on mahdollista ja niiden leviäminen ympäristöön estettävissä. Keksinnön mukaisen menetelmän ansiosta on pahastikin rehevöitynyt järvi usein palautettavissa luonnonmukaiseen tilaansa, ja joka tapauksessa sen vesisyvyys on turvallisesti ja ympäristöongelmia aiheuttamatta kasvatettavissa siten, että järven virkistysarvo syvyyden lisäyksen ja kasvillisuuden poistumisen myötä nousee.

Yllä on esitetty keksinnön joitakin edullisia suoritusmuotoja, mutta alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö on hyödynnettävissä myös monella muullakin tavalla oheisten patenttivaatimusten puitteissa. On esim. selvää, että joissakin tapauksissa on tarkoituksenmukaista, että keksinnön mukainen kunnostusjärjestely täydennetään muilla toimenpiteillä. Näin ollen ilmastus ja/tai veden kemikaalikäsittely saattaa tulla kyseeseen happipitoisuuden nostamiseksi ja esim. ruoppaustoiminnan yhteydessä mahdollisesti sekoittuneiden ravinteiden ja kiintoainesten saostamiseksi ruoppauksen c3 jälkeen. On myös selvää, että kun edellä on erityisesti viitattu turpeen käyttöön imey- o tysmateriaalina, niin kyseinen määrite on katsottava tarkoitetuksi hyvinkin laajaksi siten, 2 että käsite turve sinänsä kattaa kaikki sellaiset eloperäiset, lähinnä kasvuston hajoamis- | tuotteiksi luokiteltavat materiaalit, jotka omaavat imukykyisen solukkorakenteen.

r- Samaten on selvää, että jokin muu kutakuinkin samat ominaisuudet omaava cm imeytysmateriaali saattaa eräissä tapauksissa tulla kyseeseen.

o o C\l

On myös selvää, että edellä mainittu lisäaine 21 saattaa käsittää sideainetta siten, että lopputuote 18 on puristuksen jälkeen sopivasti muotoiltuna ja sen jälkeen edullisesti jähmettyneenä sellaisenaan käytettävissä esim. puutarha- ja pengerrakentamiseen, 10 edullisesti siten, että sideaine ja/tai itse tuote 18 kovettuneenakin ajan myötä hajoaa ja/tai sellaisenaan tarjoaa kasvualustan. On myös selvää, että sideaine 21 voi olla sellaista, että tuote 18 muotoiltuna ja edellä esitettyä kovettuneemmassa muodossa on käytettävissä muihinkin tarkoituksiin kuten olennaisesti kovana rakennusmateriaalina tai senkaltaisena.

δ

(M

i o i

CD

X

CC

CL

C\l

CM

O

O

O

CM

Claims (11)

11 Patentti vaatim u kset

1. Menetelmä rehevöityneen järven (1) tai senkaltaisen, poistettavan sedimentti-kerroksen käsittävän luonnonvesialtaan kunnostamiseksi, jossa sinänsä tunnetulla tavalla ruoppaamalla poistetaan järven (1) vesipitoista pohjasedimenttiä (3, 3a, 3b, 3c) vesisyvyyden kasvattamiseksi, tunnettu siitä, että ruoppauksessa irrotettu ruoppausmassa (13) ja erillinen imeytysmateriaali (14, 20) saatetaan sekoittumaan, ja seos saatetaan sekoitus- ja puristusvaiheen kohteeksi siten, että ainakin olennainen osa ruoppausmassasta (13) puristuu imeytysmateriaalin (14, 20) solukon sisään.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ruopattavasta sedimenttikerroksesta (3c, 9) ennen ruoppausta poistetaan ainakin vesikasvien (6, 6a) karkea juuristo (8) ja/tai mahdolliset muut karkeat kappaleet.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytettäviin ruoppausmassoihin (13) sisällytetään sekä kiintoaines että ainakin olennainen osa ruopattavassa kerroksessa (9) olevasta vedestä, jolloin altaan (1) pinnan (2) taso edullisesti säädetään sopivasti padottamalla (22) siten, että imeytettävä volyymi korvautuu altaaseen (1) viilaavalla vedellä.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekoitus- ja puristusvaihetta varten käytetään sinänsä tunnettua maatalouden jätteiden käsittelylaitetta (15), edullisesti sinänsä tunnettua kaksoisruuvipuristinta (16). o (M h-·

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että σ> puristuksesta saatu lopputuote (18) saatetaan jälkikompostoinnin kohteeksi kasvu- X £ alustaksi sopivan tuotteen muodostamiseksi. h-· sj- (M

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että O ° ruoppauksen jälkeen järvessä (1) suoritetaan tarpeen mukaan sinänsä tunnettu kemikaalikäsittely veden kirkastamiseksi ja/tai veden ilmastus happipitoisuuden nostamiseksi. 12

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekoitus- ja puristuskäsittelyyn tulevan ruoppausmateriaalin (13) kiintoainepitoisuus säädetään imupään (11) imusyvyyttä säätämällä.

8. Menetelmä luonnonvesistössä muodostuneen ja siitä poistetun, orgaanista ainetta sisältävän vesipitoisen ruopatun sedimenttimassan (13) käsittelemiseksi, tunnettu siitä, että ruoppausmassa (13) saatetaan imukykyisen solukkorakenteen omaavan imeytysmateriaalin (14, 20) yhteyteen, että ruoppausmassa (13) ja imeytys-materiaali (14, 20) saatetaan keskinäisen sekoituksen kohteeksi, ja että seos edelleen saatetaan mekaanisen puristuksen (16) kohteeksi.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä toteutetaan yhtenä sopivasti jatkuvatoimisena työvaiheena kaksoisruuvipuristimella (15, 16).

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytysmateriaalina (14, 20) käytetään tummaa, jo ainakin osittain kompostoitunutta imeytysturvetta kasvualustana toimivan lopputuotteen (18) aikaansaamiseksi, tai vaihtoehtoisesti vaaleaa raakaturvetta lähinnä energiantuotantoon soveltuvan lopputuotteen (18) aikaansaamiseksi, sopivasti siten, että keskinäisesti sekoitettaviin materiaaleihin (13, 14, 20) lisätään edullisesti ennen sekoituspuristusta sopivaa lisäainetta, erityisesti lopputuotteen (18) ominaisuuksia ja/tai jatkokäsittelyä edistäviä ^ aineita (21). δ (M 9

11. Lähinnä maatalouskäyttöön tarkoitetun kaksoisruuvipuristimen (15, 16) käyttö en luonnonvesistön, kuten järven (1), pohjasedimentistä (3, 3c, 9) muodostuvan | ruoppausjätteen (13) puristamiseksi imeytysmateriaalin (14, 20), kuten turpeen £ solukkoon. ^r CM CM O O O CM 13