Purtse jõe võimalikud puhastamise meetodid

Purtse jõgi asub Eesti kirdeosas ja voolab läbi Ida-Virumaa ja Lääne-Virumaa. Selle pikkus on umbes 135 km. Jõgi on oluline piirkonna ökosüsteemile. Purtse jõgi on oluline Eesti loodusvara, mis vajab kaitset ja haldamist, et tagada selle pikaajaline jätkusuutlikkus ja säilitada selle ökoloogiline väärtus. Reostuse põhjuseks on fenoolsoo ja jõgi Erra, kuhu põlevkivitööstuse jäätmed jõudsid jõkke ning püsisid seal aastaid, edasi liikudes juba otse Purtse jõkke. Purtse jõgi oli Eestis üks saastatumaid jõgesid. 2014. aastal otsustati, et jõgi vajab puhastamist. Puhastustööde algus oli kavandatud 2018. aastasse. Analüüsist oli selgus, et jõgi oli reostunud naftasaaduste, polütsükliliste aromaatsed süsivesiniku ja fenoolidega. 2018. aastal alustatud suurprojekt on lõppenud. Purtse jõe reostunud pinnas transporditi täiendavaks puhastamiseks prügilasse, reostunud vee pumpamiseks rajati veekaevur ja surveveetorustik. Järk-järgult hakkas kalade populatsioon taastuma ja suurenema. Kogu projekti jooksul puhastati vanast kanalist 12,6 km ja ehitati 7,5 km uut kanalit. Kõigidest analüüsitud fenoolide reoveest eemaldamise meetoditest on sobivaim fotokatalüütilise osküdatsiooni kasutamine. Eeliste hulgas võib välja tuua selle mittetoksilisuse, ohutust jões elavatele elusorganismidele, tõhususe ja keskkonnasõbralikkuse. Selle töö põhimõte on lagundada fenool ohutumateks ühenditeks (kuni mineraliseerumiseni välja), kasutades puhastusseadme kanalile ühekordselt pealekantud titaandioksiidi (TiO2) ja päikesevalgust. Jõe vee suunatakse läbi fotokatalüsaatoritega kaetud kanalite, kus on UV-lambid öösel, pikendab vee viibimisaega ja võimaldab rohkem aega fenoolide lagundamiseks. Energiaallikateks võivad olla tuule- ja päikesepaneelid, akud energia salvestamiseks ja süsteemi katkematuks tööks. Kanal peab olema piisavalt madal, et päikesevalgus ulatuks põhja, kuid mitte liiga madal, et takistada jõe kalade ja elanike liikumist. Puhastusseade tuleks paigutada saasteainete kõrgeima kontsentratsiooniga kohta, arvestades samas lihtsat juurdepääsetavust ja ohutust. Fotokatalüütiline seade Purtse jõe puhastamiseks tuleks asetada sellisesse kohta, kus see on kõige tõhusam, arvestades ka seadusega kehtestatud piiranguid ja vajalikku pindala.

The purpose of the thesis "Possible Cleaning Methods for the Purtse River" was to explore and suggest a final cleaning solution for the Purtse River and to maintain the river's normal condition. The choice of the thesis was based on the importance of researching a topical issue. The global cleanup of the Purtse River was completed in December 2022, and further clean-up is currently underway. Today, water management is one of the most interesting and promising areas related to the environment. There are enough water bodies in Estonia that need cleaning or additional improvement measures. Most of the population lives in cities and their environs, which leads to increased pollution of water resources. The main pollutants are industries and agriculture. Industrial enterprises can discharge various wastes and chemical compounds that can be toxic to plants and animals, including rivers and other water bodies. Pollution of rivers leads to the death of fish and other living organisms in water bodies, a decrease in water quality, and a deterioration in the state of the environment as a whole. To solve the problem of pollution of Estonian rivers, various measures are being taken, such as improving treatment equipment and strengthening the control of industrial enterprises. In this paper, we are discussing the Purtse River, which has already undergone a certain cleaning procedure but needs additional measures to improve the habitat of fish and other living organisms. The Purtse River is one of the most important water bodies in Northeast Estonia, where many residential and industrial facilities are located. Over the years, the river has suffered from various factors, including pollution from domestic and especially industrial waste. This has led to the deterioration of the water quality in the river, which negatively affected the river ecosystem and human health. As a result, a discussion was started on the need to clean up the Purtse River. The graduation thesis consists of five chapters. The first chapter describes the Purtse River. The second chapter is about oil shale. The third chapter describes phenols. Chapter four analyses past research. Chapter five discusses methods for treating phenols in wastewater. For the effective purification of the Purtse River, it is proposed to use shallow pipes with photocatalysts and UV lamps. Solar panels and batteries are used to power the system. This improves the ecological situation in the area and provides clean water.