---

Ähtärin Energia ja Vesi Oy:n toimenpiteet hankkeessa

Hankkeen suunnitellut tavoitteet ja keskeiset toimenpiteet

Laitoskohtaisina tavoitteina Ähtärin Energia ja Vesi Oy:llä olivat:

1. Ylivuotoriskien vähentäminen
2. Verkoston seurannan ja kaukovalvonnan kehittäminen
3. Vaikeasti löydettävien sisäänvuotovesien kartoittaminen
4. Kiinteistöltä viemäriin johdettavien salaoja- ja hulevesien kartoittaminen

Tavoitteiden perusteella määriteltiin laitoskohtaiset toimenpiteet, joita olivat:

1. Kaivojen kunnon kartoittaminen kaivokortistoon
2. Hulevesiselvityksen pohjatiedoilla vesimäärien kartoitusta viemäreissä siirrettävällä kalustolla sekä jätevesipumppaamoiden mittaroinnilla
3. Jätevesipumppaamoiden valjastamista kaukovalvontakäyttöön
4. Jätevesipumppaamoiden riskienhallinnan kehittäminen
5. Kiinteistöjen salaoja- ja hulevesien kartoittaminen esim. savukoneella
6. Kaivo-ohjeiden ja hyvien käytäntöjen laatiminen tai kokoaminen
7. Sademäärien ja viemärin vesimäärien avulla toteutettava ennakoiva työkalu

Toimenpiteiden toteutumista ja sisältöä on kuvattu tarkemmin seuraavissa luvuissa.

Hankkeessa tehdyt toimet ja niistä syntyneet tulokset, toimintamallit ja kokemukset

Jätevesiverkoston automaation kehittäminen
Ähtärin Energia ja Vesi Oy yhdessä automaatiotoimittajansa kanssa lähti hankkeessa järjestelmällisesti kehittämään olemassa olevaa Hitachi Microscada -pohjaista verkostoautomaatiojärjestelmäänsä. Kehittäminen pohjautui olemassa olevien pumppaamotietojen nykyistä parempaan käsittelyyn osana automaatiota. Käytännössä siis monet pumppaamot tuottivat tietoa, mutta sitä ei käsitelty tai tiedon esittäminen tai raportointi automaation kautta oli puutteellista tai vaikeaa.

Toimenpiteiden kautta saavutettiin muun muassa seuraavia tavoitteita:

Pumppaamoiden seuranta ja valvonta on parantunut. Tämä vaikuttaa suoraan esimerkiksi ylivuotoriskeihin, koska pumppaamoiden vikatilanteet tai ongelmat nähdään nopeammin ja niihin voidaan vaikuttaa ennen kuin tilanne pääsee pahentumaan.

Pumppaamoiden tietoa voidaan yhdistää sademäärämittauksiin ja näin kartoittaa tehokkaasti viemärin sisäänvuotovesiä. Vaikka varsinaisia vesimäärämittauksia ei tehdä, niin paremmin automaatiossa seurattavat pumppaamot tuottavat tietoa pumppujen käyntiajoista ja niiden muutoksista, jota vielä tällä hetkellä yhdistetään manuaalisesti sademäärätietoon. Sademäärämittauksista ja tiedon hyödyntämisestä enemmän kohdassa seuraavissa luvuissa.

Toimenpiteiden perusteella myös aiemmin huomaamatta jääneet ylivuodot (esim. purku vesistöön) huomataan paremmin, koska pumppaamot ovat osana automaatiota ja erilaisilla näkymillä niiden mahdollinen ylivuoto havaitaan, vaikka mitään uusia tai ”ylimääräisiä” mittalaitteita ei asennettu.

Kaukovalvonnan, etäohjauksen ja automaation avulla voidaan ja kesällä 2023 tapahtuneiden rankkasateiden aikana kokeiltiin menestyksekkäästi viemärivesien pidättämistä jätevesiverkostoon pumppaamoiden toimintaa muuttamalla. Näin pystyttiin konkreettisesti valvomosta käsin ehkäisemään kriittisten pumppaamoiden ylivuotoja hidastamalla veden liikettä viemäriverkostossa tilanteessa, jossa aiemmin todennäköisesti ylivuotoja olisi tapahtunut.

Aiemmin Ähtärissä pumppaamoiden vuosihuolloissa kaikki pumppaamot käytiin vuosittain läpi. Pumput mahdollisuuksien mukaan nostettiin ylös ja puhdistettiin, repijäpumppujen terien kunto tarkastettiin tai teriä vaihdettiin ja tehtiin mm. öljynvaihdot ja eristysvastusmittaukset sekä tarkastettiin pumppaamon yleiskunto. Automaation ja valvonnan kehittämisen kautta pumppaamoiden kuntoa voidaan arvioida nyt pumpusta kerättävän tiedon perusteella. Esimerkiksi käyntiaikojen tai energiankulutuksen muutosten perusteella voidaan huoltotoimia kohdentaa ennakoivasti tai osana muuta työnkulkua tehokkaasti. Tämä vähentää turhien käyntien määrää ja parantaa käyntien kohdentamista, vaikkei vuosihuoltokäytännöstä vielä voidakaan luopua. Kehittämistoimet kuitenkin ovat tuoneet ajatuksia ennakoivan huollon kehittämiselle, koska nyt voidaan reagoida nopeammin pieniin muutoksiin pumppaamoilla ennen kuin merkittäviä vikoja tai toimintahäiriöitä ilmenee.

Kevyen GSM-pohjaisen kaukovalvonnan kehittäminen
Erillisenä kehityskohteena osana jätevesipumppaamoiden ja jätevesiverkoston ylivuotoriskien hallinnan parantamista Ähtärissä aloitettiin kokeilu GSM-verkossa toimivien signaalimuuntimien hyödyntämisessä osana jätevesiverkoston kaukovalvontaa.

Lähtökohtaisena ajatuksena oli kevyt ja kustannuksiltaan edullinen tapa saada etäisiä pumppaamoita osaksi automaatiota tai edes kaukovalvonnan piiriin. Laitteistolla pitäisi saada noudettua ja muunnettua pumppaamoiden käyntiaika- ja pinnankorkeustietoa.

Laitteita hankittiin yhteensä kahdeksan, joista yksi hyödynnettiin sääaseman signaalimuuntimena, jolla voitiin korvata kustannuksiltaan huomattavasti kalliimpi ja monimutkaisempi laite sääaseman tuottaman tiedon keräämisessä, muuntamisessa ja lähettämisessä.

Haasteeksi vastaavien laitteiden käytössä on muissa kokeiluissa ollut automaation tai valvomojärjestelmän palomuuri ja tietosuoja, johon Ähtärissäkin käytettiin paljon aikaa, jotta turvallinen yhteys etähallittavan laitteen ja oman valvomon välillä saatiin luotua.

Poikkeuksena siis moniin muihin vastaaviin sovelluksiin, tuottaa laitteet tiedon suoraan vesihuoltolaitoksen omaan järjestelmään ilman, että tieto kerättäisiin pilvipalveluun tai johonkin muuhun ulkoiseen järjestelmään. Tämä mahdollistaa tiedon yhdistämisen muuhun verkostotietoon ja raportointinäkymiin osana automaatiota sekä on kustannuksiltaan käytössä edullisempi, koska erillisiä raportointipalveluita tai tiedonkeruuta ei tarvita.

Sääasema ja sademäärämittaustiedon hyödyntäminen
Kesällä 2023 Mustikkavuoren laella sijaitsevan Ähtärin jätevedenpuhdistamon katolle asennettiin sääasema paikallisen sademäärätiedon keruuseen.

Asemaksi valikoitui BK-Hydrometan toimittama laite, jota hyödynnetään Suomessa laajalti osana Ilmatieteenlaitoksen sääasemaverkostoa. Vastaava asema asennettiin hankkeessa myös Virroille. Aseman tuottamaa tietoa voidaan hyödyntää myös osana Ilmatieteenlaitoksen julkista säädataa, mutta Ähtärin tapauksessa asema kytkettiin suoraan osaksi automaatiojärjestelmää, eikä julkista rajapintaa (pilvipalvelua) toteutettu.

Sääasema mittaa sademäärätiedon lisäksi mm. sateen intensiteettiä ja lumen määrää, jotka kaikki ovat vesihuoltolaitoksen näkökulmasta kiinnostavia ja ylivuotoihin liittyvää tietoa.

Sademäärätieto viedään suoraan vesihuoltolaitoksen automaatiojärjestelmään ja sitä voidaan seurata hetkellisesti ja reaaliaikaisesti. Tietoa voidaan yhdistää toistaiseksi vain manuaalisesti esimerkiksi virtaamatietoon pumppaamoittain tai jätevesiverkoston kokonaisvirtaamaan.

Lyhyen käyttökokemuksen perusteella pelkkä sademäärämittaus tuo jo mahdollisuuden päästä paremmin kiinni aikaikkunaan, jolloin pintavesiä- ja kiinteistöiltä johdettavia sadevesiä kannattaa lähteä kartoittamaan. Ähtärissä on kesän 2023 aikana muutamaan otteeseen kokeiltu sademäärätiedon perusteella toteuttaa nopeita kartoituksia alueille, joissa epäillään, että edellä mainittuja vesiä jätevesiviemäriin pääsee.

Laajemmin sademäärätietoa voidaan hyödyntää yhdistämällä se alueittain pumppaamotietoon ja huomioimalla viemäriverkostossa olevan ns. perusvirtaaman. Tällä tavalla voidaan tehdä esikartoitusta alueista, joissa sademäärät lisäävät perusvirtaamaa merkittävästi ja kohdistaa tarkempia kartoitustoimia tehokkaammin. Datan kasvaessa voidaan sademäärätiedon avulla erottaa nopeasti nousevat virtauspiikit hitaasti nousevista. Tällä tavoin voidaan tarkemmin etukäteen analysoida, tuleeko hulevesi viemäriin mahdollisesti suoraan kiinteistöiltä vai hitaammin maaston pintavaluntana tai maan läpi esim. kaivojen tai putkiliitosten kautta.

Sademäärätiedon ja virtaamatiedon perusteella Ähtärissä löytyi hankealueiden ulkopuolelta uudehko asuinalue, jolta syntyi erittäin runsaita vuotovesiä. Aluetta ei välttämättä olisi huomioitu vielä pitkään aikaan vuotovesien etsinnässä, ilman vastaavaa laajempaa kartoitusmenetelmää.

Kaivojen kartoitukset
Ähtärin Energia ja Vesi Oy toteutti kaivojen kartoituksia ostopalveluna Riihimäen hankealueella.

Ähtärissä kaivojen kartoitukset nähdään täsmätyökaluna, jota tulee edeltää esiselvitys tai -kartoitus siitä mille alueella kaivojen fyysistä kartoitusta kannattaa toteuttaa. Kaivolta kaivolle kiertävä kartoitus kuluttaa kuitenkin runsaasti rajallisia resursseja, jotta sitä kannattaisi ”sokeasti” kaikille vesihuoltolaitoksen viemärikaivoille ilman etukäteen tehtyä priorisointia. Priorisointi voidaan tehdä esimerkiksi sademäärätiedon ja virtaamatiedon avulla. Kaivojen kartoituksien yhteydessä voidaan arvioida myös savukokeiden tarve, jos halutaan poissulkea mahdollisuuksia esimerkiksi kiinteistöiltä johdettuihin hulevesiin.

Savukokeet
Savukokeita ei oltu Ähtärissä tehty pitkään aikaan ja menetelmän käyttöön haettiin tuntumaa hankkeen järjestämästä yhteisestä harjoituksesta Parkanossa syksyllä 2022. Vuotovesien kartoituksena Ähtärissä toteutettiin savukokeita hankkeeseen valituilla kohdealueilla.

Savukokeita tehtiin ulkopuolisen asiantuntijan ja oman henkilöstön yhteistyönä. Valitulla alueella ei löydetty savukokeiden avulla kiinteistöiltä jätevesiverkostoon johtuvia sadevesiä. Etukäteen arvioituna alue tosin olikin sellainen, ettei suuria löydöksiä oletettu löytyvänkään.

Kokeilu kuitenkin toi Ähtäriin omaa osaamista savukokeiden tekemiseen. Samalla lisääntyi näkemys siitä, että savukoe on hyvä menetelmä ja sillä voidaan varmistaa kiinteistöjen liittymiä, jos epäilys siihen antaa syyn. Laajassa mittakaavassa savukokeiden tekeminen koettiin tarpeettomaksi, mutta tarkentavana työkaluna erinomaiseksi.

Tilanne hankkeen päätyttyä ja jatkotoimet

Hankkeen alussa tavoitellut käytännön hyödyt sekä niiden saavuttaminen on esitetty taulukossa.

Käytännön hyödyt	Saavutukset
Vuotovesien määrä vähenee ja ylivuotoja ei synny	Jo hankkeen aikana mittaroinnin lisääminen ja automaation kehittäminen on konkreettisesti estänyt ylivuototapahtumia. Kesän 2023 rankkasateiden aiheuttamia runsaita vesimääriä on pystytty osin ennakoimaan ja hallitsemaan viemäriverkostossa, joka on estänyt tiettyjen kriittisten pumppaamoiden ylivuotoja. Pitkällä tähtäimellä hankkeen aikana toteutetut toimenpiteet vähentävät vuotovesiä mm. kaivojen kartoitusten kautta. Samalla lisääntynyt data sademäärien vaikutuksesta vesimääriin ja alueellinen seuranta parantavat ennakointia ja hallintaa. Tämä vähentää ylivuototapahtumia sekä vähentää jätevedenpuhdistamolle kulkeutuvaa ylimääräistä hulevesikuormaa merkittävästi. Lisääntynyt tieto parantaa reagoimiskykyä ja potentiaalisiin ylivuototilanteisiin pystytään reagoimaan jo ennen kuin ne tapahtuvat
Jätevesipumppaamoiden toimintavarmuus paranee ja toimintahäiriöt vähenevät sekä niihin reagoiminen nopeutuu	Tehty työ automaation kehittämiseksi sekä kustannustehokkaat kaukovalvontaratkaisut ovat tuoneet myös pienet ja etäällä sijaitsevat pumppaamot osaksi automaatiota. Tämä tuo pumppaamoiden tiedon paremmin nähtäville ja hallittavaksi. Näin myös ennakoiva huolto kehittyy ja vikatilanteisiinkin voidaan reagoida nopeammin kuin ennen.
Investointi- ja saneeraustoimien suunnittelu selkeytyy Työtä voidaan kohdistaa oikean tarpeen mukaan Työn suunnittelu selkeytyy	Automaation kehittämisen kautta syntyvä parempi tiedonkeruu ja analysointi tuottavat tietoa päätöksenteon tueksi ja auttavat kohdistamaan korjaus- ja investointitoimenpiteitä sinne, missä niillä on suurin vaikutus. Kustannustehokkuus paranee ja saneeraustoimia on nykyistä helpompi perustella ja niiden vaikutusta voidaan seurata. Tämä myös motivoi henkilöstöä tekemään korjaustoimenpiteitä. Hankkeen aikana syntyvä toimintamalli kaivojen ja viemäriverkoston kunnon kartoittamiseksi esitietojen keräämisestä korjaustoimenpiteisiin tuo järjestelmällisyyttä ja tehokkuutta viemäriverkoston kunnon parantamiseen sekä helpottaa työn suunnittelua. Toimintamalli myös auttaa työn kohdentamiseen sinne, missä sillä on suurin vaikutus sekä mahdollistaa omien työntekijöiden tehokkaan käytön kuntokartoituksissa silloin, kun muu päivittäinen työ antaa myöden.
Pienten ja vaikeasti havaittavien sisäänvuotovesien löytäminen helpottuu	Erityisesti sademäärien yhdistäminen pumppaamokohtaiseen vesimäärätietoon nähdään työkaluna, joka on olennaisena osana vaikeasti havaittavien sisäänvuotovesien löytämisessä. Sademäärämittaus auttaa kohdentamaan tarkempia toimenpiteitä alueille, jossa yleistyvät rankkasateet tai runsaat sulamisvedet aiheuttavat merkittävää kuormitusta ja ylivuotoriskejä.

Moni hankkeessa aloitettu asia jatkuu Ähtärissä hankkeen päättyessä. Käynnissä on kerätyn datan yhdistäminen erilaisiksi työkaluiksi ja helposti seurattaviksi raportointinäkymiksi automaatiossa. Määriteltävä on vielä mikä on selkeä ns. puuttumiskynnys datan perusteella ja oppia tulkitsemaan milloin kerätty data vesi- tai sademääristä tai pumppujen käyntitiedoista aiheuttaa toimenpiteitä.

Toimintamalli kaivojen kunnon kartoituksesta saneeraukseen yritetään saada Ähtärissä jatkuvaksi prosessiksi, joka tuottaisi tulosta paremmin kohdennettujen saneeraustoimien muodossa. Samalla myös toiminnan ennakoitavuus paranee.

Pumppaamoiden tiedonkeruuta ja ns. omavalvontaa parannetaan jatkuvasti ja hankkeen kokemusten perusteella lisää pumppaamoita tuodaan osaksi automaatiota. Samalla tiedonkeruuseen yhdistetään pumppaamokohtaisten alueiden myydyn vesimäärän tieto, jotta viemärin vesimäärien ns. perustaso voitaisiin nykyistä paremmin määrittää ja esim. sademäärätiedon avulla voidaan paremmin havaita poikkeamat perustasossa.

Yhteistyötä kunnan maankäytön kanssa lisätään vuosittaisten kokousten muodossa. Hankkeessa suunniteltiin kevätkokous maankäytön suunnittelun, valvonnan ja ympäristöterveydenhuollon kanssa, jossa käydään läpi tulevan vuoden suunnitelmat ja mahdollisuudet yhteishankkeisiin. Kevätkouksen lisäksi pidetään syyskokous, jossa käydään läpi kesän toteuma, mahdolliset loppuvuoden hankkeet sekä tehdään yhteissuunnittelua tulevan vuoden budjetoiduista hankkeista.

Yhteistyön tueksi luotiin yhteinen pikaviestintäryhmä vesihuollon ja maankäytön suunnittelun sekä rakennusvalvonnan ja ympäristötarkastajien välille, jossa voidaan informoida esim. käynnistyvistä korjaus- tai kaivuutöistä matalalla kynnyksellä. Tämän toivotaan parantavan käytännön tason yhteistyötä ja toisaalta parantavan myös viestintää kuntalaisten suuntaan.

Itsearviointi

Hankkeen itsearviointi toteutettiin neljän kysymyksen kokonaisuudella, jonka tulokset on esitetty taulukossa.

Kysymys	Vastaus
Miten omasta mielestänne hanke toteutui vesihuoltolaitoksessanne?	Omaa aikaa oli liian vähän. Ei pystytty kalenteroimaan tarpeeksi aikaa konkreettiselle tekemiselle. Alussa olisi pitänyt paremmin suunnitella omia välietappeja ja tehdä tarkempi aikataulu. Osaltaan toimenpiteitä olisi voitu paremmin sovittaa yhteen muiden toteuttajien kanssa. Yhdessä tekeminen muiden laitosten kanssa oli henkilökunnalle iso juttu. Loppujen lopuksi paljon saatiin toteutettua, vaikka välillä tuntui ettei asiat etene.
Missä asioissa onnistuttiin, missä ei? Miksi?	Virtausmittauksia olisi pitänyt hankkeessa tehdä enemmän. Olisi saatu esimerkiksi pumppaamoiden käyntiaikojen laskennallisia vesimääriä todennettua. Tätä voisimme jatkaa hankkeen jälkeen ja jatkaa selvitystä mikä nykyisistä mittareista tai indikaattoreista olisi paras vesimäärätiedon kuvaamiseen. Sademäärämittauksen ja muun verkostodatan yhdistäminen näyttää lupaavalta, vaikka ajallisesti kokemuksia ei ole vielä paljon. Tätä on jo nyt pystytty hyödyntämään riskikohteiden tunnistamisessa.
Mitä olisi voitu tehdä eri tavalla tai mikä olisi edesauttanut tavoitteiden toteutumisessa?	Vielä enemmän olisi pitänyt tehdä laitosten välistä yhteistyötä. Yhteisiä välietappeja ja samanaikaista tekemistä. Nyt laitokset etenivät eritahtisesti omien suunnitelmiensa mukaan.
Missä asioissa ollaan nyt parempia kuin ennen hanketta?	Hanke oli hyvä herättäjä. Asioita on mietitty entistä enemmän. Toimivia keinoja ylivuotojen ja vuotovesien hallitsemiseen on nähty, kokeiltu ja löydetty. Tullut selkeästi motivaatiota tekemiseen. Verrattuna yksittäiseen vuotovesiselvitykseen, hankkeen myötä ajatusmalli on muuttunut jatkuvaan kehittämiseen muun työn ohessa. Kaivojen paikallistaminen ja löytäminen maastossa -osaaminen on hieman lisääntynyt hankkeessa tehdyn työn kautta. Havainnointikyky on parantuntu siihen, että havaitaan paremmin ongelmakohtia datassa, maastossa, kiinteistöillä tai viemärilinjojen sekä pumppaamoiden sijainnissa. Mittalaitteisiin liittyvää osaamista on nyt useammalla työntekijällä. Samalla useampi työntekijä osaa havaita automaation kautta vika- ja ongelmatilanteita esimerkiksi pumppaamoilla. Valvomo-osaaminen on lisääntynyt tai ainakin useampi työntekijä osaa nyt tulkita valvomon viestejä. Kokonaisosaaminen on lisääntynyt tai leventynyt. Yleisosaaminen on lisääntynyt koko organisaatiossa.