The Effect of Filtration with Natural Esker Sand on the Removal of Organic Carbon and Suspended Solids from the Effluent of Experimental Recirculating Aquaculture Systems

We studied the effect of sand filtration with natural esker material on the removal of total organic carbon (TOC), total suspended solids (TSS), and turbidity from the effluent of an experimental recirculating aquaculture system (RAS) farm. Separate experiments were performed with the same esker sand: (1) a soil column experiment in 2017 where the effluent (mean TOC 8.14 mg L−1) was percolated vertically through a 50-cm-thick sand column with the infiltration 1 m day−1; (2) a sand filtration experiment with watersaturated conditions in 2018 where the effluent from the woodchip denitrification (mean TOC 26.84 mg L−1) was infiltrated through a sand layer with the retention time of 1.2 days. In experiment 2, infiltration of 25 L day−1 through a 31-cm sand layer and 40 L day−1 through a 50-cm sand layer were studied. Both experiments were performed in association with rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) grow-out trials. In sand filtration with vertical water flow through a soil column, the removal of TSS was 40%, while of TOC 6%, partly due to the small thickness of the soil column and coarse sand material. In water-saturated conditions, mean removal of TOC (3 mg L−1 1.2 day−1), TSS (1.2 mg L−1 1.2 day−1), and turbidity (0.4 FTU 1.2 day−1) reached 11% (TOC), 18% (TSS), and 15% (turbidity), even with the retention time of only 1.2 days. The removal of TOC in water-saturated conditions correlated with the removal of TSS and turbidity.202

Läpivirtauslaitosten ravinnekuormituksen vähentäminen

Suomen sisävesialueen kalankasvatus on pysynyt, kiertovesikasvatuksen yleistymistä lukuun ottamatta, melko samanlaisena vähintään pari vuosikymmentä. Yritysten ympäristöluvat ovat muutamaa säännöstellyn vesialueen poikkeusta lukuun ottamatta pikemminkin pienentyneet kuin kasvaneet. Tässä raportissa kuvataan mahdollisuuksia suomalaisten läpivirtauslaitosten kuormituksen pienentämiseksi. Kyseeseen voivat tulla yksinkertaiset rehutehokkuutta edistävät menetelmät kuten lisähapetus tai kiintoaineen poistoa tehostavat menetelmät kuten uudenlaiset lietetaskut ja yksinkertaiset suodattimet. Projektin päätavoitteena oli löytää Suomen kaupallisiin laitoksiin soveltuvia, ravinteiden ominaiskuormitusta pienentäviä tekniikoita, joiden käyttöönottoa ympäristöviranomaiset haluavat tukea luvituksen keinoin ja joihin yritykset voivat investoida. Lisäksi tarkoituksena on ollut kerätä oleellinen tieto läpivirtauslaitosten ravinnekuormituksen pienentämisestä tiivistäen yksiin kansiin. Tässä projektissa arvioitiin maauomalaitokselle toteutettavien kuormitusta alentavien toimenpiteiden vaikutusta tuotetun kalan ja poistetun fosforin kustannuksiin kolmelle toimenpiteelle: 1) laitokselle rakennetaan hapetusjärjestelmä 2) laitoksen uoma-altaisiin rakennetaan uusi lietteenkeruujärjestelmä 3) laitoksen uoma-altaat korvataan pyöröaltailla ja niille rakennetaan lietteenkeruujärjestelmä. Kolmen menetelmän vertailussa poistetun fosforikilon kustannus oli noin 600–800 euroa. Pienimmilläänkin fosforikuormituksen pienentäminen olisi noin 10 kertaa kalliimpaa kuin peltojen kipsikäsittelyllä saavutettava fosforikuormituksen vähentämisen hinta 60–70 euroa per kg fosforia. Näin suuri ero toimenpiteen kustannustehokkuudessa kyseenalaistaa maauomalaitosten saneerausten ympäristöpoliittisen järkevyyden. Ravinnekuormituksen pienentäminen olisi tämän selvityksen perusteella tehokkainta rakentamalla kullekin laitokselle räätälöity hapetusjärjestelmä. Maauomalaitoksen lietetaskujen saneeraus nosti tuotantokustannuksia 0,60 €/kg. Jos laitos tuottaisi perattua kalaa, kustannuksen nousu perattua kalakiloa kohden olisi vielä 20 % suurempi. Tämä saattaisi olla niin paljon, että toiminta olisi keskimäärin tappiollista ja laitos lopettaisi toiminnan. Laitoksen muuttaminen pyöröaltaisiin perustuvaksi olisi niin kallista, etteivät sen toteutusta yritykset edes harkitsisi vaan toiminta lakkaisi. Aito kuormituslupa ilman tuotannon ja rehunkäytön rajoitusta pienentäisi jonkin verran kuormituksen pienentämisen kustannusta.202

Kasvatus- ja opetusalan johtajien näkemyksiä johtamisosaamisesta ja sen kehittämistarpeista

Tässä artikkelissa tarkastellaan Helsingin yliopistossa kasvatus- ja opetusalan johtamisen täydennyskoulutukseen osallistuneiden varhaiskasvatuksen ja perusopetuksen johtajien näkemyksiä johtamisosaamisen kehittämisestä ja oman johtajuutensa kehittämistarpeista. Tutkimuksessa on selvitetty johtajien suhtautumista itsensä johtamiseen: kokevatko johtajat omaavansa riittävästi osaamista nykyiseen työtehtäväänsä, sekä millaista osaamista johtajat kokevat tarvitsevansa lisää ja millaisia kehittämistarpeita heillä on. Tutkimusaineisto (N=87) kerättiin Likert-asteikollisia ja avoimia kysymyksiä sisältäneellä sähköisellä kyselylomakkeella osana täydennyskoulutuksen arviointia ja kehittämistä syksyllä 2018. Aineisto analysoitiin tilastollisin ei-parametrisin menetelmin sekä teorialähtöisellä sisällönanalyysillä. Osaamisen ja osaamistarpeiden luokittelussa käytettiin kompetenssihierarkiamallia. Tulokset osoittavat, että johtajat olivat erittäin halukkaita itsensä kehittämiseen, valmiita ottamaan uusia tehtäviä ja haasteita vastaan sekä tarvittaessa valmiita muuttamaan toimintamallejaan. Johtajien kuvaamat vahvuudet ja haasteet asettuivat johtamisen perusosaamisen tasolle, kun taas johtamisen suhdetoiminnan ja symbolisten tehtävien taso jäi osaamistarpeen kuvauksissa niukaksi. Avainsanat johtajuus, itsensä johtaminen, varhaiskasvatus, perusopetus, kasvatus- ja opetusalaPeer reviewe

Efficient water treatment achieved in recirculating aquaculture system using woodchip denitrification and slow sand filtration

For a recirculating aquaculture system (RAS), a passive water treatment system was designed for efficient discharge nutrient removal and water reuse in RAS production. Denitrification in a woodchip bioreactor filled with birch wood (Betula pendula) followed by sand filtration was introduced into a side-loop of an experimental RAS rearing rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Denitrification efficiency remained high (96%) throughout the experiment and reached a nitrogen removal rate of 15 g NO3-N m−3 per day. Sand filtration was used to remove dissolved and particulate matter and improve water quality before being returned to water circulation. To ensure the absence of harmful substances in the system, heavy metals were quantified. Additionally, off-flavor-inducing compounds were quantified in the circulating water and in fish flesh. Significantly higher concentrations of geosmin (GSM) (p<0.05) were observed in the controls compared to side-looped systems, but a similar effect was not observed in the case of 2-methylisoborneol (MIB). Among heavy metals, concentrations of Co (30 μg L−1), Ni (40 μg L−1), and Pb (140 μg L−1) decreased to below 10 μg L−1 in the side-loop water after the start-up of the system. Only low concentrations of Cu (5–30 μg L−1) were found in the rearing tank water, in both the side-loop and controls. The results indicated that this type of process design is suitable for safely producing fish of high quality.202