Bioloogiliselt inspireeritud mitmekihiline drenaažisüsteem põllumajandusliku äravooluvee puhastamiseks

Alchemia-nova GmbH ja BOKU poolt ELi rahastatava WaterAgri projekti (Horizon 2020, toetusleping nr 858735) raames välja töötatud bioloogiliselt inspireeritud mitmekihiline filtrisüsteem, mis kasutab biokütust ja muid substraate põllumajandusliku äravooluvee ja pinnasealuse drenaaživee puhastamiseks. Süsteem hõlmab kahte konfiguratsiooni: „Drainagarden Filter“, milles on 20 cm paksune Drainingarden® substraadi kiht (10% jämedat tseoliiti), millele järgnevad 5 cm ja 15 cm paksused kruusakihid; ning „Soil Filter“, milles on 40 cm paksune kohaspetsiifilise pinnase kiht. Voolav vesi kogutakse 30 m pikkuse PVC-toru ja kolmeharulise jaoturi abil ning seireseadmeid toidab lõunapoolse suunaga päikesepaneelide saar. Süsteem on kavandatud stabiilsele pinnasele, kus on betoonplaadid ja 3 m vahedega paigutatud tampitud alused. Hooldus hõlmab iga kahe nädala tagant umbrohutõrjet ja puitaluste igakuist kontrollimist. Automatiseeritud, raskusjõul töötav süsteem vähendab ummistumise ohtu miinimumini. Seire jälgib veevoolu, mullaniiskust, temperatuuri (sügavusel 2–30 cm) ja heitvee toitaineid (PO₄-P, NO₃-N, NH₃-N, pH, EC), kusjuures süsteem aktiveeritakse vihma ajal hüdrolüliti abil ja deaktiveeritakse 12 tunni pikkuse tegevusetuse järel. Mg(OH)₂-kattega biokütus parandab lämmastiku ja fosfori säilitamist, kuigi alguses võib esineda fosfori leostumist. Jälgimiskatsed näitavad ebaühtlast voolu. Püsikulud ulatuvad 686–764 eurot süsteemi kohta, millele lisanduvad kaugemate objektide külastamise ja laborianalüüside tegemisega seotud tegevuskulud. Eeliste hulka kuuluvad toitainete taaskasutamine biokütuse taaskasutamise kaudu väetisena, paranenud veesäilitusvõime ja kliimakindlus. Väljakutseteks on süsteemi toimimine 1–5% kaldenurgaga nõlvadel, kus järsemate kaldenurkade puhul on vaja täiendavaid katseid, ning ladustamisvõimsuse ülekoormuse oht pikaajalise vihma korral. Väikesemõõtmelistel maapealsetel filtritel on väike keskkonnamõju, kuid suuremate rajatiste puhul võib olla vaja keskkonnamõju hindamist. Projekti rahastab Euroopa Liidu programm „Horisont 2020“. Kontakt: eriona.canga@alchemia-nova.net, alchemia-nova GmbH, Viin, Austria. Veebisait: https://www.alchemia-nova.net/. Süsteem toetab säästvat põllumajandust, parandades mullaviljakust ja veemajandust ning vähendades samal ajal keskkonnamõju.