Suomen sellu-, paperi- ja kartonkiteollisuudessa syntyy vuosittain runsaasti erilaisia jätevesiä ja lietteitä. Jätevesien ja lietteiden käsittely kuluttaa merkittävästi energiaa ja kemikaaleja, ja on isohko kustannustekijä tehtaille. Kiristyvä jätelainsäädäntö sekä EU:n ilmastopolitiikka voidaan nähdä vahvistavana tekijänä kehittää entistä kustannustehokkaampia ja ympäristöystävällisiä menetelmiä sellu- ja paperitehtaiden jätevesien käsittelemiseksi. Kaatopaikoille sijoitettavan biohajoavan jätteen sijoittaminen on kiellettyä vuoden 2016 jälkeen. Tämä tulee aiheuttamaan lisää kustannuksia jätevesien käsittelyssä, ja nostaa aiheen esille monissa organisaatioissa. Jätevesien ja jätevesilietteiden anaerobinen käsittely, josta lopputuotteena muodostuu biometaania, on yksi varteenotettava käsittelymenetelmä tulevaisuudessa.

Vuosien 2012-2014 aikana Metli-hankkeessa (Palveluliiketoimintaa metsäteollisuuden lietteistä) tutkittiin mahdollisuuksia tuottaa biokaasua ja biohiiltä metsäteollisuuden lietteistä. Hankkeessa tutkittiin jäteveden puhdistuksen yhteydessä syntyviä bio- ja primaarilietteitä, sekä flotaation jälkeistä kemiallista lietettä. Lisäksi tutkimuksen kohteena oli edellä mainittujen jakeiden seos, eli sekaliete, sekä siitä suotonauhapuristimella kuivaksi puristettu jae. Näistä potentiaalisimmaksi jakeeksi biokaasun tuotannon kannalta osoittautui sekaliete yhdistettynä kuivaksi puristettuun jakeeseen, sekä biohiilen tuotannon osalta kuivaksi puristettu sekaliete. Kannattavuus jäi kuitenkin yhdyskuntalietteiden tasolle.

Metli-hankkeen aikana nousi esille mahdollisuus vaikuttaa lietteitten syntymääriin ennaltaehkäisevästi, jonka raameissa syntyi METVI-hanke (Metsäteollisuuden jätevesien energiatehokas esikäsittely). Tämä on mahdollista toteuttaa käsittelemällä osa jäteveden sisältämistä orgaanisista yhdisteistä jo jätevesiprosessin alkupäässä erillisen esikäsittely-yksikön avulla. Tällä käsittelyvaihtoehdolla minimoitaisiin tarve käsitellä lietteitä sellaisenaan esikäsittelyn vähentäessä lietteitten syntymääriä. Esikäsittelyn avulla merkittävä osa orgaanisesta kuormituksesta saadaan leikattua jo ns. UASB-reaktorissa ennen jäteveden johtamista varsinaiselle jätevedenpuhdistamolle. UASB-teknologia mahdollistaa samanaikaisesti myös biokaasun tuottamisen jäteveden sisältämistä orgaanisista yhdisteistä parantaen merkittävästi jäteveden käsittelyn energiatehokkuutta.

METVI-hankkeessa on aloitettu jätevesien kemiallisten ja mikrobiologisten ominaisuuksien selvittely. Tutkittavat jätevedet tulevat kahdelta kohdetehtaalta Savon Sellulta Kuopion Sorsasalosta ja Stora Ensolta Varkaudesta. Esiselvitysten pohjalta laaditaan tämän syksyn aikana tarkat koeajosuunnitelmat kummallekin kohdetehtaalle. Suunnitelmassa on huomioitava oikeanlainen ja täsmällinen vesien esikäsittely (ravinne- ja hivenaine tasapaino) ennen prosessointia UASB-teknologialla. Koeajojen ensimmäinen versio toteutetaan laboratorio mittakaavan laitteistolla, jonka jälkeen ensi keväällä 2016 siirrytään pilotointivaiheeseen ensimmäisen tehtaan osalta tehtaan jätevedenpuhdistamolle. Koeajoissa tärkeänä osana on mikrobiologinen seuranta ja tasapainon optimointi. Tarvittaessa laboratorio mittakaavan koeajoja voidaan toteuttaa sarjassa useamman kerran ja aika jänteellisesti kummankin tehtaan vesien tutkimukseen käytetään hankkeessa aikaa kalenterivuoden verran. Koeajojen perusteella luodaan molemmille tehtaille massa- ja energiatase laskelmat.

Maarit Janhunen
METVI-hankkeen koordinaattori
maarit.janhunen@savonia.fi

METVI-hankkeen alkumetrit

Leave a Reply

Your email address will not be published.