Jätevesilietteitä järkikäyttöön
Suomen jätevedenpuhdistamoilla syntyy vuosittain miljoonia tonneja lietettä, joiden käsittelyyn haetaan nyt keskitettyä ratkaisua koko Suomen mittakaavassa. Lietteestä voi olla apua jopa hiilensidonnassa.
Teksti: Jaana Siljamäki Kuva: HAMK
Kuka olet, mitä tutkit?
Olen Maritta Kymäläinen, tutkijayliopettaja HAMK Bio -tutkimusyksikössä. Tutkimusaluettani ovat biojalostamokonseptit, ravinteiden kierrätys, jäte- ja sivuvirtojen hyödyntäminen eli laajasti biotalouden mahdollisuudet kiertotaloudessa.
Meneillään olevassa Järkki-hankkeessa selvitetään vaihtoehtoja saada vedenpuhdistamoilla syntyvien jätevesilietteiden ravinteita kestävästi ja tehokkaasti kiertoon. Toteutamme hanketta yhteistyössä Gasum Oy:n kanssa.
Miksi tätä aihetta on tärkeää tutkia?
Puhdistamolietteissä pääravinteet ovat typpi ja ennen kaikkea fosfori, joka kertyy lietteeseen lähes kokonaisuudessaan. Fosfori on hupeneva luonnonvara, joka pitäisi saada kiertoon. Maatalouden lantojen jälkeen fosforia esiintyy Suomessa eniten puhdistamolietteissä. Tilanne on myös se, että joillain alueilla rehevöitymistä aiheuttavaa fosforia kertyy pelloille liikaa, toisaalla siitä on pulaa. Siten fosfori tulisi saada kuljetettavaan muotoon, jotta sen käyttöä voidaan optimoida.
Toinen syy on se, että puhdistamolietteiden ravinnekierrätystä on viime aikoina hankaloittanut niiden käytön rajoittaminen peltoviljelyssä. Suomessa on jo teollisuutta, joka ei ota vastaan viljoja, joiden viljelyssä on käytetty lietteitä. Puhdistamolietteiden käsittely turvalliseksi, peltokäyttöön hyväksyttäväksi tuotteeksi on ravinnekierrätyksen kannalta ensiarvoisen tärkeää.
Kolmanneksi kuvioon liittyvät lietehiilen mahdollisuudet. Vuonna 2018 puhdistamolietteitä syntyi Suomessa 3,3 miljoonaa tonnia. Siitä voitaisiin tuottaa biokaasua ja edelleen pyrolysointitekniikalla tuottaa lietehiiltä, joka pystyy sitomaan hiiltä vastaten 12 miljoonan bensiinilitran hiilidioksidipäästöjä. Lisäksi muun muassa mikromuovit mahdollisesti tuhoutuvat lietehiilivalmistuksessa. Prosessointi lietehiileksi onkin yksi kiinnostava puhdistamolietteiden käsittelyvaihtoehto.
Mikä on tutkimuksen tavoite ja milloin tuloksia saadaan?
Tavoitteena luoda Suomeen keskitetty lietteiden käsittelylaitosjärjestelmä, joka on ekologisesti kestävä ja taloudellisesti kannattava. Nyt Suomessa on n. 350 jätevedenpuhdistamoa, jotka ovat hyvin eri kokoisia ja niillä on eri käytäntöjä lietteiden käsittelyn suhteen.
On tiedossa, että prosessointi ravinnetuotteiksi on mahdollista, mutta pienessä mittakaavassa toteutettuna kallista. Keskitetyllä järjestelmällä saataisiin volyymia ja alennettua kustannuksia. HAMK Smart -tutkimusyksikkö on mukana hankkeessa miettimässä logistista mallinnusta, eli sitä, montako laitosta tarvitaan ja mihin sijoittuen. Ensimmäisiä tuloksia mallinnuksesta saadaan vuoden vaihteessa.
HAMK Bio -tutkimusyksikkö puolestaan on jo kerännyt lähtödatan eli selvittänyt liete- ja ravinnemäärät ja niiden sijainnit.
Ketkä tutkimuksestanne hyötyvät ja miten?
Tutkimuksesta hyötyvät eniten jätevedenpuhdistamot, joilla on haasteita lietteiden hyödyntämisen kanssa. Lisäksi hyötyvät muut lietteitä tuottavat ja käsittelevät toimijat, kuten metsäteollisuus ja biokaasulaitokset sekä alan teknologiayritykset ja viranomaiset.
Mitä isoja ilmiöitä tutkimusalallanne tällä hetkellä on, ja miten oma tutkimuksenne kytkeytyy niihin?
Ravinnekierrätys on kiertotaloutta, joka on iso trendi. Tässä tutkimuksessa voidaan edistää kiertolannoitteiden tuotantoa, joilla korvataan fossiilisia raaka-aineita. Niin sanottu ”Waste to value”- eli jätteistä arvoa –ajattelu on tunnettu termi alalla.
Miten opiskelijat ovat mukana?
Hanke on työllistänyt yhden harjoittelijan ja lisäksi aiheesta on parhaillaan tekeillä opinnäytetyö. Kumppanikorkeakoulustamme Aalto-yliopistosta on myös yksi opiskelija, joka tekee logistisesta mallinnuksesta diplomityötään.
Jätevesilietteiden ravinteet keskittäen kiertoon – JÄRKKI. Toteutusaika: 1.1.2021 – 31.12.2022 Toteuttajina Gasum Oy ja Hämeen ammattikorkeakoulu. Rahoitus: Ympäristöministeriön rahoittama hanke ravinteiden kierrätyksen edistämiseksi ja Saaristomeren tilan parantamiseksi (RAKI). Toteuttajien omarahoitus ja yritysrahoitus: Hämeenlinnan Seudun Vesi Oy (HS-Vesi) ja Riihimäen Vesi Oy. Hankkeen kotisivu.
