Seurantaselvitys biologisten jätteenkäsittelylaitosten toimivuudesta

Transkriptio

1 Raportti Jätelaitosyhdistys ry Seurantaselvitys biologisten jätteenkäsittelylaitosten toimivuudesta

2 käsittelylaitosten toimivuudesta 1 TIIVISTELMÄ Seurantaselvitys biologisten käsittelylaitosten toimivuudesta hankkeessa selvitettiin biojätteiden käsittelyyn rakennettujen laitosten toiminnassa ja konstruktiossa tehtyjä muutoksia sekä niiden vaikutusta toiminnan tasoon ja kustannuksiin. Tutkimus on jatkoa vuonna 2001 toteutetulle tutkimukselle kompostointilaitosten toimivuudesta. Tarkastelu ulotettiin myös lainsäädännön muutosten aiheuttamiin vaikutuksiin käsittelylaitoksilla. Pääpaino tarkastelussa on vuoden 2001 selvityksessä tarkemmassa tarkastelussa mukana olleilla Hyvinkään, Oulun ja Ämmäsuon kompostointilaitoksilla. Lisäksi tarkastelussa on mukana uutta kompostointilaitostekniikkaa edustamassa Turun ja Joutsenon kompostointilaitokset sekä ASJ Stormossenin mädätyslaitos. Selvityksessä esitellään myös uusimmat käynnissä olevat laitoshankkeet. Tarkastelussa mukana olleista laitoksista Ämmässuon, Turun ja Joutsenon laitokset edustavat tunnelikompostointitekniikkaa. Oulun laitos edustaa rumpukompostointitekniikkaa sekä Hyvinkään laitos yhdistettyä rumpu- ja tunnelikompostointitekniikkaa. Tunnelikompostointilaitoksilla merkittävimmät muutokset ovat olleet viipymäaikojen pidentäminen ja rakenteiden korjaukset. Rakenteelliset korjaukset ovat vaikuttaneet ympäristöhaittojen vähenemiseen ja lisänneet laitosten käyttöikää. Merkittäviä parannuksia tunnelikompostointiprosessiin on saavutettu erilaisilla ajotapa- ja seosainekokeiluilla, joiden avulla on löydetty paremmat prosessiparametrit. Merkityksellisimmiksi tekijöiksi on havaittu tukiaineen ja käsiteltävän jätteen palakoko sekä ilman kierrättäminen tunnelissa. Kokemusten mukaan tunnelikompostoinnissa palakoko ei saa olla liian pieni oikean rakenteen savuttamiseksi. Rumpukompostointiin perustuvilla laitoksilla muutokset ovat kohdistuneet mekaanisten korjausten tekemiseen ja rumpujen ilmastuksen parantamiseen. Ilmastuksen parantamisella on saavutettu korkeampia prosessilämpötiloja ja siten nopeutettua prosessia. Mekaanisilla parannuksilla on saatu nostettua laitosten syöttökapasiteettia. Tarkastelussa mukana olleella biokaasulaitoksella muutostöiden avulla on toiminnan tasoa saatu nostettua. Laitoksessa ongelmat ovat kulminoituneet syötteen sisältämiin epäpuhtauksiin ja viimeaikaiset parannustoimenpiteet ovat kohdistuneet esikäsittelyn parantamiseen. Lainsäädännön muutoksista sivutuoteasetuksella on suurin vaikutus biologisen jätteen käsittelylaitosten toimintaan. Muut tulevat määräykset kuten biojätedirektiivi ovat vielä valmisteluvaiheessa ja vaikutuksista ei ole selkeää kuvaa. Sivutuoteasetuksen suurin merkitys on ns. likaisen ja puhtaan puolen järjestämisessä laitoksilla, viipymäaika- ja lämpötilavaateet sekä ajoneuvojen ja kuljetussäiliöiden pesumahdollisuuksien järjestämisessä. Muut omavalvontaan sisältyvät vaateet näyttävät olevan järjestettävissä suhteellisen helposti eivätkä vaadi investointipanostuksia. Syötteen ja lopputuotteen erottamiseksi vaadittava likaisen ja puhtaan puolen erottaminen on helpommin järjestettävissä rumpukompostointilaitoksilla. Sen sijaan viipymäaika- ja lämpötilavaateet saavutetaan helpommin tunnelikompostointilaitoksilla. Ajoneuvojen pesupaikan järjestämisestä aiheutuvat toimenpiteet eivät ole vielä laitoksilla selvillä ja ratkennevat vasta hyväksymismenettelyn yhteydessä. Tarkastelussa mukana olleella biokaasulai-

3 käsittelylaitosten toimivuudesta 2 toksella sivutuoteasetus ei aiheuta merkittäviä ongelmia, koska käytössä on termofiilinen (55 ) prosessi. Lisäksi biokaasutus on luonteeltaan teknisempi prosessi, jossa asetetut vaateet täyttyvät paremmin jo lähtökohtaisesti. Alustavien tarkastelujen perustella sivutuoteasetuksen vaatimukset eivät välttämättä aiheuta laitoksilla merkittäviä teknisiä muutoksia, jolloin kustannukset jäisivät kohtuullisiksi. Sivutuoteasetuksen lopullisia tulkintoja ei kuitenkaan ole vielä tehty ja lopulliset muutostarpeet ja kustannusvaikutukset eivät ole selvillä. Myös sivutuoteasetuksen vaikutukset kuljetuskustannuksiin eivät ole vielä selvillä. Käsittelylaitoksilla tehdyt muutokset ovat nostaneet käsiteltävää jätetonnia kohti laskettavan investointikustannuksen kaksin kolminkertaiseksi suunniteltuun verrattuna. Kustannusnousu johtuu pääosin käsittelykapasiteetin jäämisestä suunniteltua pienemmäksi. Tunnelikompostointilaitoksilla syynä on viipymäaikojen pidentäminen ja rumpulaitoksilla mekaanisista puutteista johtuva syöttökapasiteetin alentuminen. Käsiteltävää jätetonnia kohti laskettaviin käyttökustannuksiin muutostyöt eivät ole vaikuttaneet merkittävästi. Merkittävänä kustannustekijänä kompostoinnissa on tukiaineen käyttö. Tukiainekustannuksia pyritään vähentämään tukiaineen kierrätyksellä ja käyttämällä jätettä tukiaineena, kuten risu- tai rakennuspuuhaketta. Käsittelylaitoksilla kompostin tuotteistamiseen ja markkinointiin tullaan panostamaan entistä enemmän kaatopaikkojen maisemointikäytön vähentyessä. Saatujen kokemusten perusteella markkinointi vaatii pitkäjänteistä työtä ja tuotteen laadun tulee olla tasainen. Erityisesti lasi ja muut epäpuhtaudet tulisi saada poistetuksi tuotteesta. Prosessin ohjausta ja markkinointia varten kompostituotteen laadulle kaivataan selkeämpää ohjeistusta. Tarkastelussa mukana olleilla biohajoavan jätteen käsittelylaitoksilla tehdyillä muutoksilla on saatu parannettua laitosten toiminnan tasoa ja vähennettyä ympäristöön kohdistuvia haittoja. Tehdyistä muutos- ja kehitystoimenpiteistä huolimatta laitoksilla on edelleen kehittämistarpeita. Betonin korroosion kestävyyttä tulisi parantaa ja mekaaniset laitteet, kuten kuljettimet ja murskaimet kaipaavat edelleen kehittämistä. Lainsäädäntö tuo uusia haasteita omavalvontajärjestelmien kehittämisessä ja eri jätejakeiden erilaisten käsittelyvaatimusten muodossa. Kun käsittelyvaatimukset ja lopputuotteen laatuvaatimukset kovenevat tulee myös käsiteltävä jäte tuntea aiempaa tarkemmin. Myös tukiaineiden ominaisuudet tulisi tuntea tarkemmin kompostointiprosessin parantamiseksi ja puuhakkeen kysynnän energiakäyttöön lisääntyessä.

4 käsittelylaitosten toimivuudesta 3 ESIPUHE Seurantaselvitys biologisten käsittelylaitosten toimivuudesta hankkeessa selvitetään biojätteiden käsittelyyn rakennettujen laitosten toiminnassa ja konstruktiossa tehtyjä muutoksia sekä niiden vaikutusta toiminnan tasoon ja kustannuksiin. Tutkimus on jatkoa vuonna 2001 toteutetulle tutkimukselle kompostointilaitosten toimivuudesta. Muutostoimenpiteiden vaikutusten lisäksi selvityksessä tarkastellaan uuden lainsäädännön vaatimusten toteutumista olemassa olevilla laitoksilla sekä tutkimuksessa esiin tulleita muutos- ja tutkimustarpeita. Hankkeen rahoittajina toimivat Ympäristöministeriön Ympäristöklusterin tutkimusohjelma Ekotehokas yhteiskunta ja Jätelaitosyhdistys, joka edustaa jätelaitoksia. Selvityksen käytännön toteutuksesta vastasivat Maa ja Vesi Oy:stä Timo Lehto ja Esa Ekholm sekä Esa Nummela Jätelaitosyhdistyksestä. Selvitystyön ohjausryhmässä olivat: Ari Seppänen, Ympäristöministeriö Pentti Nevanperä, Kiertokapula Oy Christoph Gareis, YTV Jätehuolto Pekka Sundman, Jätehuolto Satakierto Oy Esa Nummela, JLY ry Aimo Aalto, KTM Ari Savolainen, Päijät-Hämeen Jätehuolto Oy Jari Kangasniemi, Oulun Jätehuolto Esko Pajula, Lakeuden Jätekeskus Oy Leif Åkers, Ab Avfallsservice Stormossen Jätehuolto Oy Selvitystyön tausta-aineistona käytettiin vuoden 2001 selvityksen aineistoa ja kompostointi- ja mädätyslaitoksista julkaistua esittelyaineistoa. Käsittelylaitosten toimintaa ja muutostöitä selvitettiin lähettämällä käyttäjille kysymyslistat sekä haastattelemalla heitä puhelimitse. Lähtötietoja täydennettiin tutustumalla laitoksiin. Lainsäädännön vaikutuksia selvitettiin laitosvierailujen ja laitetoimittajien haastattelujen lisäksi viranomaisohjeiden sekä haastattelujen avulla. Selvitystyötä täydennettiin laitostoimittajien näkemyksiä kartoittamalla, joka tehtiin haastattelemalla toimittajien edustajia.

5 käsittelylaitosten toimivuudesta 4 SISÄLTÖ 1 JOHDANTO TARKASTELUSSA MUKANA OLEVAT LAITOKSET HYVINKÄÄN KOMPOSTOINTILAITOS OULUN KOMPOSTOINTILAITOS ÄMMÄSSUON KOMPOSTOINTILAITOS TURUN KOMPOSTOINTILAITOS JOUTSENON KOMPOSTOINTILAITOS STORMOSSENIN MÄDÄTYSLAITOS Esikäsittelylaitos Biokaasulaitos Jälkikäsittely UUDET LAITOSHANKKEET Päjät-Hämeen jätehuolto Oy:n Kujalan kompostointilaitos Pirkanmaan jätehuolto Oy:n membraanikompostointilaitos Lakeuden Etappi Oy:n biokaasutuksen ja termisen kuivauksen käsittelylaitos YHTEENVETO KÄSITTELYLAITOKSISTA LAITOSTEN MATERIAALIVIRRAT HYVINKÄÄN KOMPOSTOINTILAITOS OULUN KOMPOSTOINTILAITOS ÄMMÄSUON KOMPOSTOINTILAITOS TURUN KOMPOSTOINTILAITOS JOUTSENON KOMPOSTOINTILAITOS STORMOSSENIN LAITOKSEN MATERIAALIVIRTA MATERIAALIVIRRAT, YHTEENVETO LAITOSTEN MUUTOSTYÖT HYVINKÄÄN KOMPOSTOINTILAITOS OULUN KOMPOSTOINTILAITOS ÄMMÄSSUON KOMPOSTOINTILAITOS TURUN KOMPOSTOINTILAITOS JOUTSENON KOMPOSTOINTILAITOS STORMOSSENIN MÄDÄTYSLAITOS MUUTOSTYÖT, YHTEENVETO KOMPOSTIN TUOTTEISTAMINEN HYVINKÄÄN KOMPOSTOINTILAITOS OULUN KOMPOSTOINTILAITOS ÄMMÄSSUON KOMPOSTOINTILAITOS JOUTSENON KOMPOSTOINTILAITOS TURUN KOMPOSTOINTILAITOS TUOTTEISTUS, YHTEENVETO MITTAUKSET, ANALYYSIT JA TUTKIMUKSET KUSTANNUKSET INVESTOINTIKUSTANNUKSET KÄSITTELYKUSTANNUKSET MUUTOSTEN VAIKUTUS KUSTANNUKSIIN LAITOSTOIMITTAJIEN NÄKÖKULMAT LAINSÄÄDÄNNÖN VAIKUTUKSET SIVUTUOTEASETUS...43

6 käsittelylaitosten toimivuudesta Sivutuoteasetus ja biokaasu- sekä kompostointilaitokset TARKASTELUSSA MUKANA OLEVAT KÄSITTELYLAITOKSET JA SIVUTUOTEASETUS BIOLOGISTEN JÄTEIDEN KÄSITTELY KESKI-EUROOPASSA TULEVAISUUDEN KEHITYS JA MUUTOSTARPEET YHTEENVETO...49 Liitteet Liite 1 Liite 2 Kooste kompostointilaitoksista Laitostoimittajien kommentit

7 käsittelylaitosten toimivuudesta 6 1 JOHDANTO Tämä selvitys on jatkoa vuonna 2001 toteutetulle selvitykselle Suomalaisten kompostointilaitosten toimivuus ja tehostaminen, jonka tavoitteena oli selvittää kompostointilaitosten toiminnan tasoa ja herättää keskustelua biojätteen käsittelyn tilasta. Aiemman selvityksen tavoitteena oli lisäksi löytää laitosten toiminnan ongelmakohdat, jotta ne voitaisi välttää uusia laitoksia suunniteltaessa. Vuoden 2001 jälkeen laitoksilla on tehty muutoksia, joilla toimivuuden tasoa on pyritty nostamaan. Samoin on rakennettu kaksi täysin uutta kompostointilaitosta. Lainsäädännöstä on tulossa tiukentuvia vaatimuksia käsittelylle ja tuotteelle (mm. eläinjäteasetus, biojätedirektiivi). Toisaalta paine on kova uuden laitoskapasiteetin rakentamiselle, mutta toisaalta eletään vielä epävarmuudessa laitoksille ja tuotteille asetettavien vaatimusten suhteen. Seurantaselvityksen tavoitteena on selvittää biojätteiden käsittelyyn rakennettujen laitosten toiminnassa ja konstruktioissa tehdyt muutokset sekä niiden vaikutus toiminnan tasoon ja kustannuksiin. Koska vuoden 2001 jälkeen ei ole rakennettu pelkästään biojätteen käsittelyyn keskittyneitä laitoksia, otettiin selvityksen mukaan jätevesilietteitä käsitteleviä laitoksia edustamaan uusinta tekniikkaa. Lisäksi tarkasteltiin hyödyntämiselle asetettujen tavoitteiden sekä uuden lainsäädännön vaatimusten toteuttamista olemassa olevilla laitoksilla. Tarkastelu ulotettiin myös kompostituotteisiin ja tulevan käyttöpotentiaalin arviointiin. Myös laitostoimittajien näkemykset toimivuuden kehittämisessä on kartoitettu. Selvitystyö kohdistettiin Hyvinkään, Oulun ja Ämmässuon kompostointilaitoksiin, jotka olivat mukana vuoden 2001 tutkimuksen tarkemmassa tarkastelussa. Uusista kohteista tarkastelussa olivat mukana Joutsenon ja Turun kompostointilaitokset. Lisäksi tarkastelussa oli ASJ Stormossenin mädätyslaitos. Kun kansallisessa biojätestrategia ehdotuksessa esitetään biologisesti hyödynnettävän yhdyskuntajätteen (ei sis. jätevesilietettä) määräksi noin t/a (2000), tarkastelussa mukana olleissa laitoksissa käsitellään noin 20 % Suomessa biologisesti hyödynnettävästä yhdyskuntajätteestä. 2 TARKASTELUSSA MUKANA OLEVAT LAITOKSET Pääpaino tarkastelussa on vuoden 2001 selvityksessä tarkemmassa tarkastelussa mukana olleilla Hyvinkään, Oulun ja Ämmäsuon kompostointilaitoksilla. Lisäksi tarkastelussa on mukana uutta kompostointilaitostekniikkaa edustamassa Turun ja Joutsenon kompostointilaitokset sekä ASJ Stormossenin laitos edustamassa mädätyslaitostekniikkaa. Seuraavassa on kuvaus laitoksista koskien niiden rakenteita ja prosessia. Laitosten käsittelykapasiteetteja ja materiaalivirtoja on käsitelty erillisessä kappaleessa.

8 käsittelylaitosten toimivuudesta 7 Lisäksi esitellään käynnissä olevat uusimmat laitoshankkeet Pirkanmaan Jätehuolto Oy:n, Lakeuden Etappi Oy:n ja Päijät-Hämeen Jätehuolto Oy:n laitosten osalta. 2.1 Hyvinkään kompostointilaitos Hyvinkään kompostointilaitos sijoittuu Kiertokapula Oy:n Kapulan jätteenkäsittelyalueelle. Alueella on kompostointilaitoksen lisäksi muuta jätteenkäsittelytoimintaa kuten kaatopaikkatoimintaa, siirtokuormausasema, saastuneiden maiden käsittelyä ja pienjätteen vastaanottoasema. Lähin asuintalo on 500 metrin päässä kompostointilaitoksesta, mikä asettaa erityisvaatimuksia hajukaasujen käsittelylle. Kiertokapula Oy:n Hyvinkään kompostointilaitos edustaa toimintaperiaatteeltaan yhdistettyä rumpu ja tunnelikompostointilaitosta, jossa kompostointiprosessi käynnistetään kompostointirummussa ja kypsyttämistä jatketaan tunnelissa. Laitoksen prosessi jakautuu viiteen päävaiheeseen: Jätteen vastaanotto ja esikäsittely Rumpukompostointi Tunnelikompostointi Jälkikypsytys Tuotteistus ja jälkikäsittely Kuva 1. Hyvinkään kompostointilaitoksen esikäsittelylaitteisto.

9 käsittelylaitosten toimivuudesta 8 Kompostointilaitos koostuu esikäsittelyhallista, annostelu- ja rumputilasta, teknisestä tilasta sekä tunnelitilasta. Tilat sijoittuvat laitokseen siten, että ne muodostavat selkeän käsittelylinjan. Jäte tuodaan laitoksen toisesta päästä sisään ja komposti puretaan laitoksen toisesta päästä ulos. Rakenteeltaan esikäsittelyhalli on teräsristikkorunkoinen tekstiilihalli. Hallin lattiapinta-ala on noin 540 m 2. Hallin lattiamateriaalina on asfaltti ja vastaanottosiilojen materiaalina on teräsbetoni. Esikäsittelyhalliin liittyy välittömästi osana varsinaista kompostointilaitosrakennusta oleva annosteluhalli, jonka pinta-ala on noin 150 m 2. Kompostointirumpujen tila ja annosteluhalli ovat rakenteeltaan peltiverhoiltu teräsrunkoinen eristämätön halli. Lattiamateriaalina annosteluhallissa on betoni ja rumputilassa asfalttibetoni. Rumputilan ja tunnelitilan välissä on ns. tekninen tila, johon sijoittuvat biosuodin ja rumpujen sekä tunnelien ilmastuksen laitteistot. Teknisentilan suuruus on noin 60 m 2. Laitosen päähän sijoittuu noin 120 m 2 suuruinen tunnelitila, joka on jaettu kolmeen erilliseen betonialtaaseen. Betonialtaiden korkeus on noin 3 m. Tunnelitilan yläosa on rakennettu polystyreenieristeisestä peltipintaisista elementeistä. Esikäsittely Kompostoitavat jätteet vastaanotetaan esikäsittelyhallin lattialle kolmeseinäiseen siiloon. Siilosta jäte siirretään pyöräkuormaajalla murskaimeen ja edelleen kuljettimilla magneettierottimen kautta rumpuseulontaan. Murskattu jäte annostellaan yhdessä tukiaineen kanssa kompostointirumpujen syöttölavoille. Jätteen ja tukiaineen sekoitussuhde määritetään jätteen koostumuksen mukaan siten, että seoksen kosteus ja ravinnesuhteet ovat kompostoitumiselle sopivat. Syöttölavoilta jäte valutetaan kompostointirumpuja syöttäville syöttö- ja sekoitusruuveille. Kuvassa 1 on esitetty kompostointilaitoksen esikäsittelylaitteisto. Biojätteen ja tukiaineen tilavuusosiin perustuva seossuhde on likimain 1:1 (1 m 3 biojätettä : 1m 3 tukiainetta). Käytetystä tukiaineesta noin 75 % on haketta ja 25 % kutterinpurua. Rumpukompostointi Rumpukompostointi tapahtuu kahdessa (2) tilavuudeltaan 160 m 3 rummussa. Materiaalin viipymäaika rummussa on noin 3-4 vrk. Rummussa kompostimassaa ilmastetaan puhaltamalla massaan ilmaa rummun etupään päätylaipan läpi ja rummun vaippaan kiinnitettyjen ilmastussuuttimien kautta. Etupäästä ilmaa puhalletaan rumpukohtaisella sivukanaalipuhaltimella ja vaipan läpi ilmaa puhalletaan molemmille rummuille yhteisellä kiertomäntäpuhaltimella. Massaa sekoitetaan rumpua pyörittämällä. Rummun pyöriessä kompostimassa siirtyy peräpäästä purkukuljettimelle ja edelleen jakokuljettimen kautta tunnelikypsytysvaiheeseen. Molemmilla rummuilla on omat purku- ja jakokuljettimensa. Toimintaperiaatteeltaan jakokuljetin on pohjasta avoin ruuvikuljetin, joka aumaa kompostimassan tunneliin kompostikasan ulottuessa ruuviin asti. Tunnelikompostointi Tunnelikompostointivaihe tapahtuu (3) kolmessa pinta-alaltaan 40 m 2 kompostointialtaassa. Kompostimassan viipymäaika altaassa on noin 10 vrk, jolloin kokonaisviipymäaika kompostointilaitoksessa on noin 14 vrk. Tunnelikypsytyksen jälkeen kompostimassa siirretään pyöräkuormaajalla ulos jälkikypsytykseen. Altaassa kompostimas-

10 käsittelylaitosten toimivuudesta 9 saa ilmastetaan imemällä ilmaa kompostimassan läpi. Altaiden keskellä on noin 0,5 m levyinen ilmastuskanaali, jonka kautta ilmastaminen tapahtuu. Ilmastamiseen käytetään keskipakopuhaltimia. Jälkikypsytys Tunnelikompostointivaiheen jälkeen kompostimassa siirretään jälkikypsytykseen laitoksen viereiselle kentälle. Komposti aumataan ja sitä jälkikypsytetään aumoissa noin 4-8 kk:n ajan. Aumoja käännetään 4-6 kertaa vuodessa Allu -aumankääntäjällä. Jälkikypsytyksen jälkeen komposti siirretään varastoaumaan. Tuotteistaminen Aumakompostoinnin jälkeen komposti kootaan varastokasoihin, joista se seulotaan mullanvalmistamista varten. Mullan valmistukseen käytettävä komposti on 1,2-1,5 vuotta vanhaa. Mullan valmistuksen yhteydessä kompostiin sekoitetaan hiekkaa ja lisätään ureaa typpipitoisuuden nostamiseksi. Hajukaasujen käsittely Hyvinkään kompostointilaitoksella hajukaasujen käsittelyyn käytetään vesipesuria, biosuodatusta ja kemiallista suodatusta. Laitoksessa on kaksi pesuria, joista toiseen johdetaan rumpujen ja tunnelien massan läpi imettävät kaasut, ja toiseen tunnelien ilman vaihdosta imettävät kaasut. Pesureista kaasut johdetaan biosuodattimen kautta kemialliselle suodattimelle ja edelleen ulkoilmaan. 2.2 Oulun kompostointilaitos Oulun kompostointilaitos sijoittuu Oulun Jätehuollon Ruskon jätteenkäsittelyalueelle. Alueella on lisäksi toimintana mm. loppusijoitusta, öljyistenmaiden kompostointia, energiajätteen käsittelyä sekä hyöty ja ongelmajätteiden käsittelyä. Lähimmät asuinrakennukset kompostointilaitokseen nähden ovat noin 500 metrin etäisyydellä. Oulun kompostointilaitos edustaa rumpukompostointilaitosta, jossa kompostointiprosessi käynnistetään kompostointirummussa ja kypsyttämistä jatketaan aumakompostointina kompostointikentällä. Laitoksen prosessi jakautuu neljään päävaiheeseen: Jätteen vastaanotto ja esikäsittely Rumpukompostointi Jälkikypsytys Tuotteistus ja jälkikäsittely Kompostointilaitoksen layout

11 käsittelylaitosten toimivuudesta 10 Kuvassa 2 on esitetty layout-piirros laitoksesta. Kompostointilaitos jakautuu neljään toiminnalliseen osaan: jätteen vastaanottotilaan, rumputilaan, tukiainevarastoon ja kompostin varastokatokseen. Laitoksessa kompostointirummut on asetettu riviin rinnakkain. Tukiainevarasto sijoittuu ensimmäisen ja toisen rummun väliin. Jätteen vastaanotto on sijoitettu rakennuksen toiseen päähän siten, että jäte voidaan tuoda kuljettimilla tukiaineen kanssa samaan pisteeseen. Kompostin varastokatos sijoittuu rakennuksen vastaanottotilan vastakkaiseen päähän. Laitoksen valvomo on sijoitettu laitoksen keskelle tukiainevaraston ja jätteiden vastaanottotilan väliin. Kompostointilaitoksen tilojen pinta-alat ovat seuraavat: o Kompostointihalli 380 m 2 o Jätteen vastaanotto 78 m 2 o Tukiainevarasto 124 m 2 o Varastokatos 82 m 2 Kompostointilaitosrakennus on perusrakenteeltaan lämpöeristetty halli. Laitoksen lattiana on kantava teräsbetonilaatta. Hallin runko koostuu teräksisistä pilareista ja kattoristikoista. Hallin ulkoseinät on tehty peltipintaisista mineraalivillaeristeisistä elementeistä. Yläpohjassa on kattoristikoiden päällä kantava poimupelti mineraalivillaeristys ja bitumihuopakate. Tukiainevaraston seinät on rakennettu Leca-harkoista. RUMPU I BIOJÄTTEEN VASTAANOTTO TUKIAINEVARASTO VALVOMO KOMPOSTIN VARASTO- KATOS RUMPU II RUMPU III BIOJÄTTEEN VASTAANOTTO Kuva2. Oulun kompostointilaitoksen layout Jätteen vastaanotto ja esikäsittely Käsiteltävä erilliskerätty biojäte vastaanotetaan laitoksen päässä olevaan vastaanottotilaan. Jätekuormat puretaan hydraulitoimiselle lavalle tai tasokuljettimen päälle, joista jätteet syötetään murskainta syöttävälle kuljettimelle. Murskauksen jälkeen jäte siirtyy kaksoisruuvikuljettimille, jotka syöttävät jätteen tukiaineen sekoitusruuviin. Tukiaine vastaanotetaan tukiainevarastoon, joka on varustettu lattiakuljettimin. Tukiaine syöte-

12 käsittelylaitosten toimivuudesta 11 tään lattiakuljettimilla jätteen ja tukiaineen sekoitusruuviin, joka siirtää jätteen samalla sekoittaen kompostointirummun sisäänsyöttöruuviin. Tukiaineen vastaanottokapasiteetti on noin 120 m 3 /kertatäyttö. Tukiaineena käytetään pääsääntöisesti turvetta. Biojätteen ja tukiaineen tilavuusosiin perustuva seossuhde on likimain 1:1 (1 m 3 biojätettä : 1m 3 tukiainetta). Rumpukompostointi Kompostointilaitoksessa on 3 kpl tilavuudeltaan 125 m 3 kompostointirumpua. Materiaalin viipymäaika rummuissa on noin 5-7 vrk. Rumpujen vapaan tilan ilmaa vaihdetaan siten, että rumpuun puhalletaan raikasta ilmaa syöttöpään puoleisen päätylaipan kautta ja kompostikaasut imetään poistopään kautta. Lisäksi kompostimassaa ilmastetaan puhaltamalla ilmaa kompostimassaan rummun vaipan läpi. Ilmastus tapahtuu kahteen riviin asennettujen suuttimien kautta, kun rumpua ei pyöritetä. Syötemateriaali syötetään rumpuun päätylaipan kautta ja puretaan vastakkaisesta päästä ruuvikuljettimilla. Rummun sisäpinnassa on lamelleja, jotka siirtävät ja sekoittavat kompostimassaa rummun pyöriessä. Jälkikypsytys Purkukatoksesta kompostimassa siirretään jälkikypsytyskentälle, jossa sitä kypsytetään noin vuoden ajan. Kompostiaumoja käännetään noin kahden viikon välein. Kypsytyksen jälkeen kompostimassaan on sekoitettu turvetta ja kivennäismaata. Seostettu multatuote on käytetty suljettavan kaatopaikka-alueen maisemointiin. Hajukaasujen käsittely Kompostilaitoksen hajukaasujen käsittelyssä käytetään otsonointia. Rummuista imetty ilma johdetaan kokoojaputkeen, joka toimii otsonin ja hajukaasujen reaktiotilana. Kokoojaputkesta kaasu johdetaan ulos. 2.3 Ämmässuon kompostointilaitos Ämmässuon kompostointilaitos sijaitsee Pääkaupunkiseudun yhteistyövaltuuskunnan (YTV) Ämmässuon jätteenkäsittelyalueella. Alueelle sijoittuu runsaasti erilaista jätteen käsittely toimintaa, josta suurimpana on kaatopaikkatoiminta. Lähin asutus kompostointilaitoksesta sijaitsee 1,3 km:n etäisyydellä. Ämmässuon kompostointilaitoksen kompostointiprosessi voidaan jakaa neljään osakokonaisuuteen: Jätteiden vastaanotto ja esikäsittely Tunnelikompostointi Jälkikypsytys Tuotteistaminen

13 käsittelylaitosten toimivuudesta 12 Kompostointilaitoksen layout Kompostointilaitosrakennus on jaettavissa toiminnallisesti kolmeen osaan: Jätteiden vastaanotto- ja käsittelyhalliin, kompostitunneleihin ja konehuoneeseen. Konehuoneessa ovat ilmastukseen käytettävät puhaltimet ja putkistot sekä hajukaasupesurit. Vastaanotto ja käsittelytila sijaitsee rakennuksen etupuolella tunnelit keskellä ja konehuone tunneleiden takana. Laitoksen biosuodin sijoittuu rakennuksen katolle. Kompostointirakennuksen kokonaispinta-ala on noin 3700 m 2, josta tunneleiden viemä tila on noin 1100 m 2. Kuvassa 3 on esitetty Ämmässuon kompostointilaitoksen layout. Kuva3. Ämmässuon kompostointilaitoksen layout Jätteen vastaanotto ja esikäsittely Jäte vastaanotetaan laitoksen esikäsittelytilan lattialle. Jäte murskataan pyöräkuormaajaan asennetulla seulakauhamurskaimella. Murskattu jäte sekoitetaan tukiaineeseen samanaikaisesti, kun se siirretään kompostointitunneleihin. Sekoitus ja siirto tehdään pyöräkuormaajalla. Biojätteen ja tukiaineen tilavuusosiin perustuva seossuhde on likimain 1:1 (1 m 3 biojätettä : 1m 3 tukiainetta). Tukiaine jakautuu keskimäärin siten, että siitä 40 % on rakennuspuujätteestä valmistettua haketta, 20 % risuhaketta, 20 % kompostia ja 20 % kierrätettävää haketta. Tunnelikompostointi Laitoksessa on yhdeksän kappaletta pinta-alaltaan 120 m 2 kompostointitunnelia. Tunnelit ovat betonirakenteisia. Tunneleiden täyttö aloitetaan tavallisesti levittämällä pohjalle noin 20 cm kerros karkeaa, uutta haketta. Hakekerros toimii ilmaa jakavana ker-

14 käsittelylaitosten toimivuudesta 13 roksena kompostimassan alla. Jätteen ja tukiaineen seos kasataan hakekerroksen päälle edeten takaosasta kohti etuosaa. Kompostituotteeksi jalostettavaa kompostimassaa pidetään tunnelissa noin neljän viikon ajan ja tunnelin sisältö käännetään viikon välein pyöräkuormaajalla. Biojätteen, joka ainoastaan kuivataan kompostoimalla, viipymä laitoksessa on kaksi viikkoa. Tunneleihin puhalletaan ilmaa lattiaan rakennettujen ilmastuskanavien kautta alhaalta ylöspäin. Kompostoinnissa syntyvät poistokaasut imetään tunnelin yläosasta pois. Poistettava ilma voidaan kierrättää tunneliin takaisin. Kierrätettävän ilman määrää säädetään happipitoisuuden ja kompostointivaiheen perusteella. Jälkikypsytys Tunneleista purettu kompostimassa jälkikypsytetään aumoissa noin 3 kk:n ajan, jonka jälkeen se seulotaan. Seulonnan ylite kierrätetään uudelleen kompostin seosaineena ja alite siirretään mullan valmistukseen. Kypsytyksen aikana aumat käännetään 2-4 kertaa pyöräkuormaajalla tai aumankääntökoneella. Tunnelikompostoimalla kuivattua biojätettä on käytetty kypsytyksen jälkeen kaatopaikan maisemointiin. Hajukaasujen käsittely Hajukaasujen käsittelyssä käytetään happopesuria ja biosuodatusta. Laitoksessa on yhteensä kolme happopesuria eli yksi jokaista kolmen tunnelin ryhmää kohti. Pesurin jälkeen kaasu johdetaan biosuotimeen. Myös biosuodin on jaettu kolmeen lohkoon. 2.4 Turun kompostointilaitos Turun kompostointilaitos sijoittuu Topinojan jätteenkäsittelyalueelle. Alueelle on keskittynyt Turun Seudun Jätehuolto Oy:n jätteenkäsittelytoimintaa, josta näkyvimmän osan muodostaa kaatopaikkatoiminta. Lähimmät muut toiminnot ovat kompostointilaitoksesta noin 200 m:n päässä sijaitsevat teollisuus- ja varastoalueet. Lähin asuinalue on noin kilometrin etäisyydellä. Turun kompostointilaitoksessa käsitellään Turun jätevedenpuhdistamon esiselkeytyksessä erotettua lietettä. Laitos on tunnelikompostointilaitos, joka on rakennettu väliaikaiseksi noin 5 vuoden toiminta-ajalle. Laitoksen prosessi on jaettavissa neljään päävaiheeseen: Lietteen ja tukiaineen sekoitus Tunnelikompostointi Kypsytys ilmastuslattialla Jälkikypsytys aumoissa Kuvassa 4 on esitetty havainnekuva Turun kompostointilaitoksesta.

15 käsittelylaitosten toimivuudesta 14 Kuva 4. Turun kompostointilaitos. Kompostointilaitoksen layout Turun kompostointilaitos on teräsristikkorunkoinen tekstiilihalli. Hallin sisätila jakautuu kolmeen osaan: lietteen esikäsittely ja kypsytystilaan, tunnelitilaan sekä tekniseen tilaan. Lietteen esikäsittely- ja kypsytystilasta suurimman osan vie kypsytykseen käytettävä ilmastuslattia. Tilan toiseen päähän sijoittuvat lietteen vastaanottosiilo, rumpuseula sekä lietteen ja tukiaineen sekoituslaitteisto. Tunneleiden, esikäsittelyn ja kypsytyksen välinen liikennöinti tapahtuu toimintojen väliin jäävää käytävää pitkin. Kompostointitunnelit on sijoitettu riviin tekstiilihallin pidemmälle seinustalle. Tekninen tila muodostuu kompostointitunneleiden ja tekstiilihallin seinän välisestä tilasta. Tekniseen tilaan sijoittuvat tunneleiden puhaltimet ja putkistot. Hajukaasujen ja vesien käsittelyn laitteet on sijoitettu tunneleiden katolle. Biosuodin ja biopesuri on sijoitettu osaksi tunnelirivistöä. Tekstiilihallin kokonaispinta-ala on noin 5000 m 2, josta tunneleiden vaatiman tilan osuus on noin 1200 m 2. Lietteen ja tukiaineen sekoitus Liete kuljetetaan kompostointilaitokselle säiliöautolla ja kuormat puretaan lietesiiloon, joka on rakenteeltaan betoniseinäinen laakasiilo. Siilosta liete siirretään pyöräkuormaajalla sekoitukseen. Sekoitus tehdään syötteen valmistusta varten valmistetussa sekoitusyksikössä. Sekoitusyksikkö on rakenteeltaan allas, jossa on pystysuuntainen sekoitusruuvi. Sekoituksen jälkeen syöte siirretään kompostointitunneliin pyöräkuormaajalla. Jätevesilietteen ja tukiaineen tilavuusosiin perustuva seossuhde on likimain 1:2 (1 m 3 lietettä: 2m 3 tukiainetta). Käytetystä tukiaineesta pääosa on kierrätyshaketta. Jotta kompostiin saataisi murumainen rakenne lisätään seokseen turvetta noin 15 % hakkeen määrästä. Tunnelikompostointi

16 käsittelylaitosten toimivuudesta 15 Kompostimassaa kypsytetään kompostointitunneleissa 10 vrk:n ajan. Laitoksessa on 10 kappaletta pinta-alaltaan 100 m 2 kompostointitunnelia. Tunnelit ovat betonirakenteisia. Tunneleissa massaa ilmastetaan puhaltamalla ilmaa massan läpi alhaalta ylös. Tarvittaessa massaa kastellaan vedellä tunnelin kattoon sijoitettujen suuttimien kautta. Tunneleiden ilmastusilmaa kierrätetään syöttämällä poistettua ilmaa takaisin massaan. Jos massan happipitoisuus laskee asetusrajan alapuolelle, otetaan ilmastukseen mukaan raikasta ilmaa. Kierrätyksestä ylijäävä ilma johdetaan hajukaasujen puhdistukseen. Ilmastuslattia Tunnelista kompostimassa siirretään kompostointihallin sisällä olevalle ilmastuslattialle kypsymään. Kompostimassa kasataan lattialle noin 4 m kerrokseksi ja sen läpi imetään ilmaa ylhäältä alaspäin. Kypsytysaika ilmastuslattialla on noin 10 vrk. Jälkikypsytys Ilmastuksen jälkeen komposti seulotaan rumpuseulalla ja seula-alite siirretään ulos jälkikypsytysaumoihin. Materiaalia kypsytetään noin 6 kuukauden ajan. Lopputuotteesta noin puolet käytetään mullanvalmistukseen ja puolet toimitetaan polttoon. Hajukaasujen ja jätevesien käsittely Hajukaasujen käsittelyyn laitoksella käytetään happopesuria ja biosuodatusta. Jäteveden käsittelyä varten laitokseen on rakennettu kaksivaiheiseen nitrifikaatioon ja denitrifikaatioon perustuva puhdistusjärjestelmä. Osa jätevedestä kierrätetään takaisin kompostin kasteluvetenä. 2.5 Joutsenon kompostointilaitos Joutsenon kompostointilaitos sijoittuu Etelä-Karjalan Jätehuolto Oy:n Kuisaaren jätteenkäsittelyalueelle. Alueella toimii kompostointilaitoksen lisäksi pienjätteiden vastaanotto sekä välittömästi alueeseen liittyvällä Kukkuroinmäen alueella kaatopaikkatoimintaa. Jätteenkäsittelyalue sijoittuu turvetuotantoalueen reunaan rajoittuen toiselta puolelta maa- ja metsätalousalueeseen. Lähin asutus on noin kilometrin etäisyydellä. Joutsenon kompostointilaitoksen kompostointiprosessi voidaan jakaa neljään osakokonaisuuteen: Biojätteen ja jätevesilietteen vastaanotto ja esikäsittely Tunnelikompostointi Jälkikypsytys Jälkikäsittely Kompostointilaitoksen layout Joutsenon kompostointilaitos rakentuu tunneleiden täyttöön ja tyhjennykseen käytettävän keskuskäytävän ympärille. Käytävän toisessa päässä käytävän molemmin puolin sijaitsevat biojätteen ja lietteen vastaanottosiilot sekä sekoituslaitteisto. Kompostointitunnelit sijoittuvat käytävän molemmin puolin sen toiseen päähän. Laitoksen konehuoneet ovat tunneleiden takana laitosrakennuksen ulkoseinien puolella sekä hajukaa-

17 käsittelylaitosten toimivuudesta 16 sujen puhdistukseen käytettävät pesurit ja biosuotimet laitoksen ulkopuolella konehuoneen vieressä. Tukiainevarasto sijoittuu sekoitustilan taakse. Laitoksen kokonaispinta-ala on noin 3200 m 2. Kuvassa 5 on esitetty havainnekuva laitoksesta. Kuva 5. Joutsenon kompostointilaitos. Jätteen vastaanotto ja esikäsittely Erilliskerätty biojäte ja jätevesiliete vastaanotetaan erillisiin vastaanottosiiloihin. Jäte murskataan pyöräkuormaajaan asennetulla seulakauhamurskaimella tai erillisellä sekoitusyksiköllä. Murskattu jäte ja jätevesiliete sekoitetaan tukiaineeseen samanaikaisesti, kun se siirretään kompostointitunneleihin. Sekoitus ja siirto tehdään pyöräkuormaajalla. Biojätteen kompostoinnissa seosaineina käytetään haketta ja kompostia. Syötteen seossuhteet ovat tilavuusosina likimain 1:1:1 (1 m 3 biojätettä : 1m 3 haketta : 1 m 3 kompostia). Lietteen kompostoinnissa tukiaineena käytetään haketta ja turvetta likimain seossuhteissa 1:1:0,5 (1 m 3 lietettä : 1 m 3 haketta : 0,5 m 3 turvetta). Tunnelikompostointi Laitoksessa on yhdeksän kappaletta pinta-alaltaan 128 m2 ja neljä kappaletta 96 m2 kompostointitunnelia. Isompia tunneleita käytetään jätevesilietteen ja pienempiä biojätteen kompostointiin. Tunnelit ovat betonirakenteisia. Tunneleiden täyttö aloitetaan tavallisesti levittämällä pohjalle noin 20 cm kerros karkeaa, uutta haketta. Hakekerros toimii ilmaa jakavana kerroksena kompostimassan alla. Viipymäajat laitoksessa ovat biojätteen osalta noin kolme viikkoa ja lietteen noin kaksi viikkoa. Tunneleihin puhalletaan ilmaa lattiaan rakennettujen kanavien kautta alhaalta ylöspäin. Kompostoinnissa syntyvät poistokaasut imetään tunnelin yläosasta pois. Tunneleista poistettavaa ilmaa voidaan kierrättää takaisin tunneleihin.

18 käsittelylaitosten toimivuudesta 17 Jälkikypsytys Biojätekomposti siirretään jälkikypsytykseen sellaisenaan. Noin 3 kk jälkikypsytyksen jälkeen komposti seulotaan ja siitä poistetaan muoveja ilmaerotuksella. Lietekomposti seulotaan ennen jälkikypsytykseen siirtämistä. Biojätekompostia on käytetty kaatopaikan maisemointiin, maanparannusaineena ruokohelpiviljelyksillä ja lietekompostia polttoaineena. Hajukaasujen käsittely Hajukaasujen käsittelyssä käytetään happopesuria ja biosuodatusta. Laitoksessa on yhteensä kaksi happopesuria ja kaksi biosuodinta, jotka on jaettavissa eri lohkoihin. 2.6 Stormossenin mädätyslaitos Stormossenin jätteen esikäsittely- ja biokaasulaitos sijaitsee Ab Avfallsservice Stormossen Jätehuolto Oy:n jätteenkäsittelyalueella Mustasaaressa lähellä Vaasaa. Jätteenkäsittelyalueen näkyvimmät toiminnot ovat kaatopaikkatoiminta ja alueeseen välittömästi liittyvä kallionlouhinta. Lähin asutus alueelta on noin kahden kilometrin etäisyydellä. Stormossenin jätteenkäsittelylaitos poikkeaa huomattavasti muista tarkastelussa mukana olleista laitoksista. Biohajoavan jätteen käsittelymenetelmänä on biokaasutus ja lisäksi jätteen keräystapa edellyttää muita laitoksia mittavampaa esikäsittelyä. Stormosenin toiminta-alueella jäte lajitellaan syntypisteissä keittiöjätteeseen ja karkeaan jätteeseen. Jätteen käsittelylaitoksessa käsiteltävä keittiöjäte sisältää biojätteen ja polttokelpoisen ns. RDF-jätteen. Polttokelpoiseksi jätteeksi hyväksytään esim. paperi, pahvi, kartonki, polttokelpoinen muovi jne. Karkeaan jätteeseen lajitellaan kaatopaikalle sijoitettava jäte. Käsittelylaitos koostuu siten esikäsittelylaitoksesta ja biokaasulaitoksesta. Käsittelylaitoksen layout Jätteen käsittelylaitos sijoittuu kalliolouhoksen reunaan siten, että jätteiden vastaanotto tapahtuu louhoksen rintauksen yläreunassa ja käsitellyt jätejakeet päätyvät louhoksen pohjalle. Pääosa käsittelylaitoksesta sijoittuu kallioon louhittuun tilaan, joka sijoittuu louhosalueen reunaan. Esikäsittelylaitos ja biokaasulaitos ovat peräkkäin louhoksen rintauksessa. Biokaasulaitoksen kaasureaktorit ovat kallioon louhittuja pystysiiloja, joista kaasutettu jäte puretaan reaktoreiden alla olevaan luolastoon ja edelleen louhoksessa sijaitsevaan maanpäälliseen lietteenkäsittelyrakennukseen. Myös esikäsittelylaitoksen tuotteiden varastokatokset sijaitsevat louhoksen pohjalla. Biokaasuvarasto ja kaasua hyödyntävä kaasumoottorilaitos sijaitsevat louhoksen rintauksen yläreunassa Esikäsittelylaitos ASJ-Stormosenin jätteen esikäsittelylaitos on ns. RDF-laitos (Refuse derived fuel), jossa keittojätteestä erotellaan biokaasutukseen johdettava jäte ja polttoaineeksi toimitettava RDF-jae.

19 käsittelylaitosten toimivuudesta 18 Jätekuormat puretaan laitoksessa lamellikuljettimella varustettuun siiloon, josta kuljettimet siirtävät jätteen esimurskaimeen. Ennen esimurskausta karkeat keittiöjätteeseen kuulumattomat kappaleet poistetaan nosturilla. Esimurskaimen jälkeen jäte johdetaan rumpuseulaan, jossa varsinainen erotteleminen biokaasutukseen ja polttoaineeksi toimitettaviin jätejakeisiin tapahtuu. Polttoaineeksi toimitettava seulaylite johdetaan tuulierottimen kautta jälkimurskaukseen. Jälkimurskattu polttoainejae johdetaan magneettierotuksen kautta välivarastoon odottamaan kuljetusta pelletöintilaitokseen. Biokaasutukseen menevästä seula-alitteesta poistetaan epäpuhtauksia tuuli- ja magneettierotuksella. Jätteen siirto esikäsittelylaitoksesta biokaasutukseen tapahtuu kuljettimilla. Käytettävä tuulierotin on ns. bioimuri joka imee muovin ja paperin kappaleita kuljettimen pudottamasta jätevirrasta. Magneettierottimena on kuljetinhihnan yläpuolelle sijoitettu hihnamagneetti, joka vetää kuljettimella liikkuvasta jätteestä magneettiset metallit ja siirtää ne kuljettimen vieressä olevaan konttiin Biokaasulaitos Stormossenin biokaasulaitos on kaksilinjainen laitos, jossa käsitellään erillisillä linjastoilla jätevesilietettä ja esikäsittelylaitoksessa eroteltua biojätettä. Kuva 6. Stormossenin biokaasulaitoksen prosessi Esikäsittelylaitoksesta tuleva biojäte johdetaan syötteen valmistussäiliöön, jossa jätteeseen lisätään vettä ja seos lämmitetään termofiilisen biokaasuprosessin edellyttämään 55 C lämpötilaan. Syöteseoksen kuiva-ainepitoisuus säädetään 10-12%:iin. Lämmitetty syöteseos johdetaan puristimeen, jossa siitä erotetaan 8 mm suuremmat

20 käsittelylaitosten toimivuudesta 19 kappaleet pois. Alle 8mm suuruinen jae johdetaan biokaasureaktoriin kaasutettavaksi. Noin 2 viikon biokaasutuksen jälkeen mädäte johdetaan suotonauhapuristimelle, jossa se kuivataan noin 30 % kuiva-ainepitoisuuteen. Kuvassa 6 on esitetty Stormossenin biokaasulaitoksen käsittelylinjan prosessi. Jätteen mukana tulevia epäpuhtauksia kerätään syötteen valmistussäiliön pohjalta, puristimessa ja keräämällä bioreaktorin pinnalta. Erotetuista epäpuhtauksista erotetaan rejektivesi välppäämällä. Biokaasulaitoksen lietelinja toimii itsenäisesti erillään biojätelinjasta. Jätevedenpuhdistamolta tuotava liete puretaan kuljetusautoista vastaanottosiiloon, josta se johdetaan erilliseen syötteenvalmistussäiliöön. Syötteenvalmistussäiliössä lietteen lämpötila nostetaan 55 C:n ja kuiva-ainepitoisuus säädetään 5 %:iin. Syötteenvalmistussäiliöstä syöte johdetaan biokaasureaktoriin, josta edelleen noin kahden viikon mädätyksen jälkeen lietteen kuivauslingolle. Mädäte kuivataan noin 30 % kuiva-ainepitoisuuteen ja siirretään jälkikypsytykseen. Kuivauksessa syntyvä rejektivesi johdetaan laitoksen omaan puhdistamoon, josta osa vedestä johdetaan syötteen valmistukseen ja ylijäämävesi johdetaan Vaasan Påttin jätevedenpuhdistamolle käsiteltäväksi. Syötteen valmistukseen johdettava vesi kuumennetaan 70 C:n käyttäen kaasumoottorissa syntyvää lämpöenergiaa hyväksi. Biokaasureaktoreista kerättävä biokaasu johdetaan kaasuvarastoon, josta osa käytetään jätekeskuksen omaan sähkön ja lämmön tuotantoon. Osa kaasusta johdetaan läheisen Botnia-hallin lämmitysenergiaksi. Jos kaasua syntyy kulutuksen ylittävä määrä, se johdetaan soihtupolttimeen poltettavaksi Jälkikäsittely Mädätyksessä syntyvää humusmassaa jälkikypsytetään laitoksen yhteydessä olevalla jälkikypsytyskentällä risuhakkeen kanssa. Kypsytettyä humusmassaa on käytetty kaatopaikka-alueen maisemoinnissa. 2.7 Uudet laitoshankkeet Syksyllä 2004 on rakenteilla kaksi kunnallista kompostointilaitosta: Päijät-Hämeen Jätehuollon tunnelikompostointilaitos ja Pirkanmaan Jätehuollon membraanikompostointilaitos. Lakeuden Etappi Oy:llä on lisäksi meneillään urakkatarjouskilpailu biokaasutukseen ja termiseen kuivaukseen perustuvan käsittelylaitoksen rakentamisesta Päjät-Hämeen jätehuolto Oy:n Kujalan kompostointilaitos. Kujalan kompostointilaitos sijoittuu Päijät-Hämeen jätehuolto Oy:n Kujalan jätekeskuksen alueelle. Laitos on suunniteltu käsittelemään erilliskerättyä biojätettä t/a, mädätettyä jätevesilietettä t/a ja mädättämätöntä yhdyskuntajätevesilietettä 7400 t/a. Laitoksen investointikustannus on noin 10,4 milj. (+ ALV 0%). Suunnittelu on aloitettu elokuussa 2003 ja rakentaminen ajoittuu toukokuusta 2004 kesäkuuhun 2005.

21 käsittelylaitosten toimivuudesta 20 Laitos koostuu vastaanottoaulatilasta, käsittelytunneleista, seulontaosastosta, hygienisointiosasta, hajukaasujen käsittelyosasta sekä jätevesien käsittelyosasta. Laitoksessa on biojätteille ja jätevesilietteille erilliset käsittelylinjansa. Jätteiden vastaanotto ja esikäsittely tapahtuu rakennuksen päässä. Kompostointitunnelit sijoittuvat laitosrakennuksen läpi menevän keskikäytävän molemmin puolin siten, että biojätteiden ja jätevesilietteiden käsittely on eripuolilla rakennusta. Laitoksen kokonaisala on 8302 m 2 ja kokonaistilavuus m 3. Kuvassa 7. on esitetty laitoksen Layout-piirros. Laitoksen tunnelit rakennetaan paikalla valettuna betonirakenteena. Kuva 7. Kujalan kompostointilaitoksen Layout-piirros. Sisään tulevat biojätteet kipataan laitoksen aulatilan vastaanottobunkkereihin, joista ne seostetaan yhdessä seosaineen ja kierrätyskompostin kanssa murskaavaan sekoittimeen ja edelleen varastokasaan. Varastokasasta biokompostiseos syötettään sekoittimen kautta tunnelien syöttökuljettimeen, jonka viimeisenä tunnelia täyttävänä osana on kasettikuljetin. Lietteet syötetään suoraan syöttökuljettimen sekoittimeen yhdessä seosaineen ja kierrätyskompostin kanssa Kierrätyskompostin tarkoituksena on laskea tulevan biojätteen happamuutta ja tuoda prosessiin alkulämpöä sekä hajoamisvaiheen mikrobikantaa. Homogeenisen massan aikaansaamiseksi biojätettä sekoitetaan kolmessa ja lietettä kahdessa käsittelyvaiheessa. Tunneleissa ilmastus tapahtuu lattian kautta puhaltamalla kompostimassaan ilmaa. Tunneleiden ilmastusilmaa kierrätetään prosessivaiheesta toiseen ja johdetaan lopulta hajukaasujen puhdistusyksikköön. Tunnelien kastelujärjestelmää, ilmanvaihtoa sekä kompostimassan lämpötilaa ja kosteutta ohjataan erillisellä prosessinohjausjärjestelmällä. Biojäte käsitellään kolmessa tunnelivaiheessa, joiden yhteispituus on 5,5 viikkoa ja lietteet käsitellään kahdessa tunnelivaiheessa yhteensä kolmen viikon käsittelyajalla. Ensimmäisen tunnelivaiheen jälkeen kompostimassa seulotaan ja alle 12 mm lajite siirretään hygienisointitunneliin. Siellä massan lämpötilaa nostetaan tarvittaessa ulkoisella lämmönlähteellä siten, että eläinsivutuoteasetuksen mukainen lämpötila 70 0 C saavutetaan koko massassa vähintään tunnin ajaksi. Hygienisointivaiheen jälkeen puhdas kompostimassa ei joudu kosketuksiin ilman, veden, kontaminoituneen kompostimassan eikä työkoneiden kautta hygienisoimattomaan massaan.

22 käsittelylaitosten toimivuudesta 21 Laitoksen prosessiin tarvittava ilma otetaan hallin sisätiloista ja puhdistetaan ennen ulospuhaltamista. Hajukaasujen puhdistusprosessin alussa prosessi-ilma jäähdytetään erillisessä jäähdytysyksikössä. Jäähdytetystä ilmasta pestään ammoniakki vesipesurissa, jonka jälkeen ilma ohjataan biosuotimiin ja vielä toiseen vesipesuriin. Laitoksen läpi kulkee ilmaa noin m 3 /h. Käsittelyn aikana kompostimassasta, jäähdytinyksiköstä ja pesureista irtaantuvaa vettä sekä kondenssivettä käytetään kompostimassan kosteuden säätelyyn. Kierrätettävä vesi kulkee puhdistinyksikön kautta. Ylijäämävesi noin 3000 m 3 /a johdetaan Lahti Vesi Oy:n viemäriverkkoon. Laitoksesta tullee suunnitelmien mukaan ulos biokompostia noin 3000 t/a ja lietekompostia noin t/a. Komposti jälkikypsytetään ulkokentällä ja jatkojalostetaan kasvualustaksi tai maanparannuskompostiksi Pirkanmaan jätehuolto Oy:n membraanikompostointilaitos Pirkanmaan Jätehuolto Oy:n mebraanikompostointilaitos sijoittuu Tarastenjärven jätteenkäsittelykeskukseen. Laitos on periaatteeltaan tunnelikompostointilaitos, jossa on vierekkäin kuusi 6.5 x 21 metrin kompostointitunnelia. Perinteisestä tunnelilaitoksesta poiketen Tarastenjärven tunnelissa on avattava ja suljettava membraanikatto. Katto päästää ilman lävitse, mutta rajoittaa sadeveden pääsyn kompostimassaan. Laitos on otettu käyttöön syksyllä Biojätteen vastaanottoa varten laitoksessa on vastaanottohalli, jossa jätteeseen sekoitetaan pyöräkuormaajalla haketta. Seos murskataan siirrettävällä murskaimella ja siirretään kompostointitunneliin. Täytön jälkeen tunnelin katto suljetaan ja kompostimassan alle puhalletaan ilmaa. Tunnelit on mitoitettu siten, että yhteen halliin mahtuu kolmen päivän aikana kerättävät biojätteet (n. 150 tonnia). Viipymäaika tunnelissa on kolme viikkoa. Tunnelivaiheen jälkeen massa siirretään pyöräkuormaajalla jälkikompostoitumaan aumoihin ulkokentälle. Tunnelikompostoinnin aikana prosessia valvotaan PCpohjaisella valvontaohjelmistolla, joka säätää ilman puhallusta ja seuraa massan lämpötilaa. Massan ph kontrolloidaan aumoihin siirtämisen yhteydessä. Laitoksen kustannukset ovat noin 1,7 miljoonaa euroa. Prosessilaitteiden osuus kustannuksista on noin Muualla Euroopassa vastaavia laitoksia on Saksassa 25 kpl ja Ruotsissa viisi. Varsinaista hajukaasujen käsittelyä laitoksessa ei ole. Tunnelivaiheessa kompostista nouseva ilma poistuu hengittävän katon lävitse. Ilman sisältämä kosteus ja sen sisältämät hajuyhdisteet tiivistyvät mebraanin alapintaan, josta se putoaa takaisin kompostimassaan. Suunnitelmien mukaan hengittävän katon avulla hajuista saadaan yli 90 prosenttia pois Lakeuden Etappi Oy:n biokaasutuksen ja termisen kuivauksen käsittelylaitos Lakeuden Etappi Oy:n biokaasulaitos on tarkoitus ottaa käyttöön vuonna Laitos toteutetaan Laskunmäen jätehuoltokeskukseen Ilmajoelle. Syksyllä 2004 laitoksen urakkatarjoukset ovat vielä käsittelyvaiheessa. Seuraavassa on kuvattu laitosta ympäristölupavaiheen tietojen mukaisesti. Koska laitos toteutetaan KVR-

23 käsittelylaitosten toimivuudesta 22 urakkamenettelyllä, laitoksen lopullinen koonpano ja tekniset yksityiskohdat selviävät, kun urakkasopimus on solmittu. Biokaasulaitos on mitoitettu t/a jätemäärän käsittelyä varten, josta t/a on jätevesilietettä, t/a erilliskerättyä biojätettä, t/a teollisuuden biojätettä ja t/a teollisuuslietteitä. Biokaasutuksen jälkeen mädäte kuivataan mekaanisesti ja mekaanisesti kuivattu liete edelleen termisesti. Kunnalliset ja sakeat teollisuuden jätevesilietteet otetaan saman vastaanoton kautta. Laihat teollisuuslietteet otetaan vastaan omaan säiliöönsä. Samoin biojätteelle on oma vastaanottotila. Biojätteen esikäsittelyvaiheina ovat murskaus, seulonta, metallien erotus, liettäminen, biojätelietteen erotus, hygienisointi ja syötteen valmistus. Kunnallisille puhdistamolietteille ei tarvita varsinaista esikäsittelyä. Biojäte murskataan vähintään 12 mm palakokoon. Syötteen valmistukseen käytetään biologisen puhdistamon esikäsiteltyä jätevettä syöttösakeuden säätämiseksi ja liete lämmitetään biokaasutusreaktorin mesofiilisen toiminta-alueen prosessilämpötilaan o C ensisijaisesti höyryllä. Laitteiston suunnittelussa varaudutaan siihen, että tarvittaessa laitosta voidaan käyttää termofiilisellä toiminta-alueella. Biokaasutus ja terminen kuivaus rakennetaan kaksilinjaisena. Laitoksessa on kaksi kappaletta biokaasutusreaktoreita, joiden viipymä on 25 vuorokautta. Yksi biokaasutusreaktoreista varataan biojätteelle ja teollisuuslietteille. Reaktorit varustetaan sekoittimilla. Mädätetyn lietteen poisto reaktoreista voidaan tehdä myös pumpulla painovoimaisen poiston lisäksi. Biokaasutuksen jälkeen liete kuivataan mekaanisesti. Laitos varustetaan vähintään kahdella mädätetyn lietteen mekaanisella kuivauslaiteella ja kahdella erillisellä termiseen kuivauksen välivarastolla, joiden tilavuus on kummankin noin 40 m 3. Biokaasuprosessissa syntyvän biokaasun määrä on noin 2,7 milj.m 3 /a, jonka sisältämä energiamäärä (metaania 65%) on noin MWh/a. Syntyvä kaasu käytetään likimain kokonaisuudessaan laitoksessa. Biokaasuprosessin ylläpitämiseen tarvittavan energian määrä on noin MWh/a ja termiseen kuivaukseen käytettävän energian määrä MWh/a. Biokaasu kerätään reaktorista matalapaineiseen kaasukelloon, josta kaasu johdetaan käytettäväksi syötteenvalmistuksessa ja termisessä kuivauksessa sekä tarvittaessa ylijäämäkaasun soihtupolttimessa. Termisessä kuivauksessa mekaanisesti kuivatun lietteen kuiva-ainepitoisuus nostetaan noin 90 p-%:n. Myös lietteen lopullinen hygienisointi tapahtuu kuivauksen yhteydessä, kun sen lämpötila nostetaan veden höyrystymisen edellyttämään yli 100ºC:n. Termiselle kuivaukselle ja rakeistukselle on kaksi erillistä linjaa, jotta tarvittaessa voidaan valmistaa eri tuotteita kunnallisesta puhdistamolietteestä ja biojätteestä. Biokaasutuksen ja termisen kuivauksen välissä on mekaanisesti kuivatulle lietteelle välisiilot vähintään yhden vuorokauden materiaalimäärää varten. Termisesti kuivatulle ja rakeistetulle tuotteelle rakennetaan varasto 180 päivän tuotantomäärää vastaavan varastointitarpeen kattamiseksi.

24 käsittelylaitosten toimivuudesta 23 Termisen kuivauksen energiantarve katetaan ensisijaisesti biokaasusta saatavalla energialla. Termisen kuivauksen toimintavarmuuden takaamiseksi laitokseen sisältyy varaenergian käyttömahdollisuus. Varaenergianlähteenä voidaan käyttää esim. kevyttä polttoöljyä. Raemaista kuivatusta lietteestä tehtyä lopputuotetta on tarkoitus käyttää ensisijaisesti viherrakentamisessa ja viljelyssä. Hygieenisyyden osalta noudatetaan Eläinjäteasetuksen ohjeita. Koska tuotetta voidaan myös polttaa jätteenpolttokattilassa, voidaan laitoksella tuottaa vaihtoehtoisesti myös lopputuotetta, jota ei rakeisteta ja jonka kuivaainepitoisuus on välillä p- %. Biokaasulaitoksen yhteyteen rakennetaan tuotevarasto. Tuotteen lannoite- ja polttoainekäyttö on sesonkiluonteista, jolloin varaudutaan noin puolen vuoden tuotantokapasiteetin varastointiin, noin 4500 t. 2.8 Yhteenveto käsittelylaitoksista Suomeen rakennetut kompostointilaitokset ovat käsittelytekniikaltaan rumpukompostointilaitoksia (Oulu), yhdistettyjä rumpuja tunnelikompostointilaitoksia (Hyvinkää) sekä tunnelikompostointilaitoksia (Ämmässuo, Turku ja Joutseno). Ainoa biojätteen käsittelyyn rakennettu biokaasulaitos Suomessa on tarkastelussa mukana ollut ASJ Stormossenin laitos. Eri tekniikkaan perustuvat kompostointilaitokset poikkeavat huomattavasti toisistaan. Rumpukompostointilaitoksissa kompostimassaa sekoitetaan useita kertoja vuorokaudessa rumpua pyörittämällä. Myös massan ilmastuminen tapahtuu osittain sekoittamisen yhteydessä ja osittain puhaltamalla ilmaa kompostimassaan. Rumpulaitoksissa käytetään kuljettimia materiaalien siirtämisessä pyöräkuormaajan lisäksi. Tunnelikompostointilaitoksissa kompostimassaa ei sekoiteta tunnelikypsytyksen aikana ja ilmastaminen tapahtuu puhaltamalla ilmaa kompostimassan läpi. Materiaalien siirtämiseen ja sekoittamiseen Suomen tunnelikompostointilaitoksilla käytetään pyöräkuormaajaa. Yhdistetyissä rumpu- ja tunnelikompostointilaitoksissa kompostoituminen käynnistetään rummussa ja kypsyttämistä jatketaan tunnelissa. Myös materiaalien esikäsittelyn osalta laitostyypit poikkeavat toisistaan siten, että rumpulaitoksissa käsiteltävä jäte ja tukiaine murskataan tavallisesti hienojakoisemmaksi kuin tunnelilaitoksissa. Tunnelilaitoksissa palakoon tulee olla suhteellisen suuri riittävän ilmanläpäisyn aikaansaamiseksi. ASJ Stormossenin laitoksella biologisena käsittelymenetelmänä on termofiilinen (+55 C) mädätys poikkeuksena yleisesti käytössä olevasta mesofiilisesta prosessista (n.+37 C). Uusimmissa suunnitteilla ja rakenteilla olevissa laitoksissa on aiemmin toteutetuista laitoksista poikkeavia ratkaisuja. Päijät-Hämeen jätehuollon laitoksessa kierrätetään materiaalia aiempaa enemmän, viipymäaikoja on pidennetty, komposti voidaan hygienisoida tarvittaessa ulkopuolisen energian avulla ja tunnelien täyttöön käytetään pyöräkuormaajan sijasta kuljettimia. Lisäksi hajukaasujen puhdistus on toteutettu ai-