Euroopan unioni Vipuvoimaa EU:lta

Euroopan aluekehitysrahaston (EAKR) rahoittaman hankkeen kuvaus

1 Hanke

Hankekoodi: A75013

Hankkeen nimi: HUVA – Humuspitoiset pintavedet juomaveden valmistuksessa

Toimintalinja: 2. Uusimman tiedon ja osaamisen tuottaminen ja hyödyntäminen

Erityistavoite: 5.1. Yritysten innovaatiotoiminnan vahvistaminen

Suunnitelman mukainen toteutusaika: Alkaa 1.6.2019 ja päättyy 30.9.2021

Toiminnan tila: Toiminta päättynyt

Vastuuviranomainen: Etelä-Savon elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus

2 Hakijan perustiedot

Hakijan virallinen nimi: Kaakkois-Suomen Ammattikorkeakoulu Oy

Organisaatiotyyppi: Ammattikorkeakoulu

Y-tunnus: 2472908-2

Jakeluosoite: Patteristonkatu 3D

Puhelinnumero: 040 655 0555

Postinumero: 50100

Postitoimipaikka: Mikkeli

WWW-osoite: http://www.xamk.fi

Hankkeen yhteyshenkilön nimi: Lasse Pulkkinen

Yhteyshenkilön asema hakijaorganisaatiossa: tutkimusjohtaja

Yhteyshenkilön sähköpostisoite: lasse.pulkkinen(at)xamk.fi

Yhteyshenkilön puhelinnumero: 044 571 5861

Hakijoiden lukumäärä tai tuen siirto -menettely:

3 Suunnitelman mukainen tiivistelmä toteutuksesta

HUVA-hankkeen tavoitteena on kehittää ja pilotoida uusia mittaus- ja mallinusmenetelmiä juomaveden valmistuksessa humuspitoisesta pintavedestä. Hanke toteutetaan tiiviissä yhteistyössä yritysten ja vesilaitosten kanssa. Uuden teknologian toimivuus demonstroidaan pilot- ja todellisissa kohdeprosesseissa. Lisäksi toteutetaan kaupallistamisselvitys mahdollisille tuoteaihioille.

On selvää, että ilmastonmuutoksen vaikutuksesta puhdas juomavesi on vähenevä luonnonvara, ja siitä on maailmalla jo nyt pula. Suomalaisille puhdas vesi on kuitenkin vielä itsestään selvä asia, mutta yli miljardi ihmistä eri puolilla maailmaa joutuu tulemaan toimeen ilman puhdasta juomavettä. Vesi on myös tärkein raaka-aine, sillä sitä tarvitaan lähes kaikkeen tuotantoon ruoasta energiaan ja paperista vaatteisiin. Näin ollen juoma- ja myös teollisuusveden pudistusprosessien parempi hallinta on yhä tärkeämpää.
Flokkulaatio on kriittinen prosessiyksikkö valmistettaessa juomavettä humuspitoisesta raakavedestä. Tässä osaprosessissa flokit muodostuvat kemiallisilta, fysikaalisilta, morfologisilta ja mikrobiologisilta ominaisuuksiltaan sopiviksi, jolloin jatkoprosesseissa, kuten sedimentaatio, flotaatio ja suodatus, voidaan toteuttaa kiintoaine/neste-erotus ja näin puhdistaa raakavedestä merkittävä määrä epäpuhtauksia. Flokkulaatioprosessi on kuitenkin hyvin monimutkainen, koska monet raakaveden kemialliset (epäorgaaniset ja orgaaniset yhdisteet) ja fysikaaliset ominaisuudet (kuten lämpötila) vaikuttavat flokkien muodostumiseen. Samoin flokkulaatio- ja pH-kemikaalien annostelu voi lisätä prosessin ja flokkien heterogeenisuutta. Näin ollen prosessin online-monitorointi ja -säätö ovat hyvin haasteellisia ja laboratoriomittaukset puolestaan aikaa vieviä. Tämän vuoksi olisi tarvetta kehittää uusia mittaus- ja mallinnusmenetelmiä flokkulaatioprosessin monitorointiin ja hallintaan, jotta voitaisiin varmistaa juomaveden hyvä laatu järkevin kustannuksin.

Yksi kiinnostava menetelmä määrittää flokkien muodostumista flokkulaatioprosessissa on kuva-analyysi. Tässä menetelmässä muodostuvia flokkeja kuvataan kameralla ja kuva-analyysin perusteella voidaan määrittää niiden morfologisia ominaisuuksia, kuten kokoa ja muotoa, joiden tiedetään vaikuttavan merkittävästi flokkien käyttäytymiseen puhdistusprosesseissa. On huomattava, että nämä ominaisuudet ovat saatavissa kuvainformaatiosta ilman tietämystä prosessiolosuhteista, mikä lisää riippumatonta informaatiota prosessin hallintaan. Lisäksi hyödyntämällä analyyseissä tekoälytekniikoita, joita voidaan käyttää kompleksisen monimuuttujadatan analysointiin, visualisointiin ja tulosten avulla tapahtuvaan päätöksentekoon, päästään yhdistämään kuva- ja prosessi-informaatiota ja sitä kautta edelleen vesiprosessien laatutekijöihin. Näin pystytään luomaan parempia ennustemalleja raakaveden, prosessin ja juomaveden laadun välille ja ymmärtämään eri tekijöiden vaikutuksia toisiinsa vaihtelevissa olosuhteissa.

Hankkeen päätavoitteena on kehittää ja pilotoida uusia mittaus- ja mallinusmenetelmiä juomaveden valmistuksessa. Sen toimenpiteet jakautuvat neljään eri työpakettiin, jotka ovat WP1 Teknologioiden testit pilotointiympäristössä, WP2 Teknologioiden demonstrointi ja pilotointi vesilaitosympäristössä, WP3 Kaupallistamisselvitys ja WP4 Projektin hallinta ja raportointi.

Syntyvän tutkimustiedon ja soveltavan tutkimuksen avulla tuetaan niitä alueellisia vahvuuksia, joita kehittämällä on mahdollista saavuttaa kansainvälistä kaupallista kärkiosaamista yhdellä globaalin ympäristöbisneksen merkittävimmistä markkina-alueista. Hanke tukee teollisuuden kestävää kehitystä.

4 Hankkeen kohderyhmät

4.1 Varsinaiset kohderyhmät

Olemassa olevat yritykset, joita voivat olla mittalaite- ja prosessilaitteistovalmistajat sekä järjestelmäntoimittajat, tai uudet perustettavat yritykset, jotka tarjoavat uutta mittalaiteteknologiaa ja mahdollisesti siihen liittyvää palvelua vesiprosessien monitoroinnin kasvaville markkinoille.

4.2 Välilliset kohderyhmät

Vesilaitokset, jotka voivat hallita paremmin tuotantoprosessejaan, ja sitä kautta hallita paremmin sekä juomaveden laatua, että sen tuotannon ympäristökuormitusta.

5 Projektin julkinen rahoitus, euroa

Myönnetty EU- ja valtion rahoitus: 124 807

Toteutunut EU- ja valtion rahoitus: 124 511

Suunniteltu julkinen rahoitus yhteensä: 159 296

Toteutunut julkinen rahoitus yhteensä: 158 930

6 Maantieteellinen kohdealue

Maakunnat: Etelä-Savo

Seutukunnat: Savonlinnan

Kunnat: Savonlinna

Toteutuspaikan osoite, jos hanke toteutetaan yhdessä paikassa

Jakeluosoite:

Postinumero:

Postitoimipaikka:

7 Hakemusvaiheessa ilmoitettavat arviot hankekohtaisista seurantiedoista

7.1 Uusien työpaikkojen määrä (kysytään vain erityistavoitteisiin 1.1, 2.1 ja 3.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joihin työllistyvät naiset 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joihin työllistyvät naiset 0.00

7.2 Uusien yritysten määrä (kysytään vain erityistavoitteeseen 1.1 kuuluvissa hankkeissa)

Suunniteltu: 0, joista naisten perustamia 0

Toteutunut seurantatietojen mukaan: 0.00, joista naisten perustamia 0.00

8 Horisontaaliset periaatteet

8.1 Sukupuolten tasa-arvo

Hankkeessa on tehty toimintaympäristön analyysi sukupuolinäkökulmasta: Kyllä
On arvioitu, että sukupuolella ei ole vaikutusta hankkeen toteutuksessa ja toimintaympäristössä.
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen toiminnassa (valtavirtaistaminen): Kyllä
Sukupuolinäkökulma on huomioitu hankkeen suunittelussa, mutta hankkeessa ratkaistavalla ongelmalla ja hankkeen toimintaympäristöllä ei ole suoraa vaikutusta sukupuolten tasa-arvoon ja sen toteutumiseen.
Hankkeen päätavoite on sukupuolten tasa-arvon edistäminen: Ei
Hanke on sukupuolineutraali.

8.2 Kestävä kehitys

VälitönVälillinen
Ekologinen kestävyys
Luonnonvarojen käytön kestävyys 6 8
Hankkeessa luodaan vedenjalostukseen uutta tekoäly- ja mittausteknologiaa, jolla voidaan vaikuttaa ympäristöön ja hyvinvointiin.
Ilmastonmuutoksen aiheuttamien riskien vähentäminen 7 8
Hankkeessa luodaan vedenjalostukseen uutta tekoäly- ja mittausteknologiaa, jolla voidaan vaikuttaa ympäristöön ja hyvinvointiin ennen kaikkea ilmastonmuutoksen riskien kannalta.
Kasvillisuus, eliöt ja luonnon monimuotoisuus 3 2
Hankkeessa luodaan vedenjalostukseen uutta tekoäly- ja mittausteknologiaa, jolla voidaan vaikuttaa ympäristöön ja hyvinvointiin.
Pinta- ja pohjavedet, maaperä sekä ilma (ja kasvihuonekaasujen väheneminen) 7 6
Hankkeessa luodaan vedenjalostukseen uutta tekoäly- ja mittausteknologiaa, jolla voidaan vaikuttaa ympäristöön ja hyvinvointiin.
Natura 2000 -ohjelman kohteet 0 0
Hanke ei vaikuta suoraan tähän kohtaan.
Taloudellinen kestävyys
Materiaalit ja jätteet 0 0
Hanke ei vaikuta suoraan tähän kohtaan.
Uusiutuvien energialähteiden käyttö 0 0
Hanke ei vaikuta suoraan tähän kohtaan.
Paikallisen elinkeinorakenteen kestävä kehittäminen 4 5
Hankkeessa luodaan vedenjalostukseen uutta tekoäly- ja mittausteknologiaa, jolla voidaan vaikuttaa ympäristöön ja hyvinvointiin myös paikallisella tasolla.
Aineettomien tuotteiden ja palvelujen kehittäminen 0 0
Liikkuminen ja logistiikka 0 0
Hanke ei vaikuta suoraan tähän kohtaan.
Sosiaalinen ja kulttuurinen kestävyys sekä yhdenvertaisuus
Hyvinvoinnin edistäminen 6 6
Hankkeessa luodaan vedenjalostukseen uutta tekoäly- ja mittausteknologiaa, jolla voidaan vaikuttaa ympäristöön ja hyvinvointiin.
Tasa-arvon edistäminen 0 0
Hanke ei vaikuta suoraan tähän kohtaan.
Yhteiskunnallinen ja kulttuurinen yhdenvertaisuus 0 0
Hanke ei vaikuta suoraan tähän kohtaan.
Kulttuuriympäristö 0 0
Hanke ei vaikuta suoraan tähän kohtaan.
Ympäristöosaaminen 6 8
Hankkeessa luodaan vedenjalostukseen uutta tekoäly- ja mittausteknologiaa, jolla voidaan vaikuttaa ympäristöön ja hyvinvointiin.

9 Loppuraportin tiivistelmä

HUVA-hankkeen tavoitteena oli kehittää ja pilotoida uusia mittaus- ja mallinusmenetelmiä juomaveden valmistuksessa humuspitoisesta pintavedestä. Hanke toteutettiin tiiviissä yhteistyössä yritysten ja vesilaitosten kanssa. Uuden teknologian toimivuus demonstroitiin pilot- ja todellisissa kohdeprosesseissa. Lisäksi toteutettiin kaupallistamisselvitys ja kaupallistamisworkshop mahdollisille tuoteaihioille.

Sen toimenpiteet jakautuivat neljään eri työpakettiin, jotka ovat WP1 Teknologioiden testit pilotointiympäristössä, WP2 Teknologioiden demonstrointi ja pilotointi vesilaitosympäristössä, WP3 Kaupallistamisselvitys ja WP4 Projektin hallinta ja raportointi.

Hankkeen toimenpiteet saatiin toteutettua ja tavoitteet saavutettua huolimatta Codvin 19 -tautiin liittyvistä rajoitteista. Mittausratkaisuja testattiin myös todellisessa vesilaitosympäristössä. Sekä mittauksiin että kaupallistamisselvitykseen liittyvät tulokset olivat kokonaisuutena lupaavia. Lisäksi hanke syvensi mittaukseen ja kuvankäsittelyyn liittyvää alueellista osaamista.