Jätevesien ravinteet kiertoon mikrolevien avulla. Kärkihankkeiden tuloskiertue, Joensuu Jussi Huotari

Transkriptio

1 Jätevesien ravinteet kiertoon mikrolevien avulla Kärkihankkeiden tuloskiertue, Joensuu Jussi Huotari

2

3 Leväsieppari Yhteistyössä Hämeen ammattikorkeakoulu (HAMK), Helsingin yliopisto (HY), Suomen ympäristökeskus (SYKE), Tampereen yliopisto (TAU) & Vanajavesikeskus (VVK) Hankkeen kesto Rahoitus

4 TAUSTA & TAVOITE Jätevesien ravinteiden talteenoton ja kierrätyksen tehostaminen leväbiomassan avulla nykyinen jätevedenpuhdistus haaskaa ravinteita Puhdistamojen ja purkuvesistöjen ravinnekuorman pienentäminen ravinteiden talteenotto lähellä päästölähdettä ennen viemäriverkkoon laskemista loppusilaus levillä pienillä puhdistamoilla Ravinteiden palauttaminen kiertoon leväpohjaisena lannoitteena kasvatuskokeet haitta-aineet Arvioida jätevesissä olevien ravinteiden kierrätyspotentiaalia levien avulla

5 HANKKEESEEN VALITUT JÄTEVEDET Biokaasulaitoksen rejektivesi, Gasum Riihimäki (SYKE) Jätteidenkäsittelyalueen suotovesi, Kiertokapula Oy, Karanoja, (HAMK) Erilliskerätty virtsa, Tampereen kaupunki, Hiedanranta (TAU) Jätevedenpuhdistamon purkuvedet, Hämeenlinnan Seudun Vesi Oy, Lammin puhdistamo (HY)

6 BIOKAASULAITOKSEN REJEKTIVESI Mädätysjäännöksen nesteosa 2500 mg NH 4 -N/L, 20 mg PO 4 -P/L % laimennos Kasvatukset muovisukassa ja fotobioreaktorissa 2 20 L Euglena gracilis (monessa suhteessa optimaalinen, ei sovellu liikkuvaan veteen) Lannoitteena käytettävän mädätysjäännöksen kiinteän osan typpirikastimena Konseptin kehittäminen biokaasulaitokselle

7 JÄTTEIDENKÄSITTELYALUEEN SUOTOVESI Jätetäytön läpi suotautunut sadevesi + hulevesiä m 3 /a, 0.6 mg P/L, 107 mg NH 4 -N/L Rengaskanava-allas, 2000 L Luonnollinen suotovesialtaan ymppi (pääasiassa Chlorella sp.) Kompostipohjaisen lannoitetuotteen typpirikastimena Säästöä jätevesimaksuihin Suotovedestä huolehdittava vielä 30 vuotta jätetäytön sulkemisen jälkeen

8 ERILLISKERÄTTY VIRTSA Noin 80 % kaupunkien jätevesiin päätyvästä typestä ja noin 50 % fosforista tulee ihmisten virtsasta virtsaa l/hlö/vrk vs. jätevesiä l/hlö/vrk ->huima potentiaali ravinteiden kierrätykseen lähellä päästölähdettä 2 rengaskanava-allasta, L 6 kk seisotettu laimennettu virtsa Scenedesmus acuminatus levä

9 JÄTEVEDENPUHDISTAMON PURKUVESI Jälkilammikko 4 ha 850 m 3 /vrk, 25 mg NO 3 -N/L, 0.3 mg PO 4 -P/L Jälkilammikko poistaa vuositasolla >50% typestä ja vähän fosforia P kiinni kesäaikana levässä Levätuotanto 100 kg/päivä Ravinteiden sidontaa leviin mahdollista tehostaa

10

11 TULOKSIA Leväkasvatuksia voitiin jatkaa loka - marraskuulle asti Valo (riittää ~8kk/a) vs. lämpötila (monokulttuuri vs. luonnonyhteisö) Leväkasvatuksissa saanto 1 2 g/l kuiva-ainetta >50 ->100% typen ja fosforin poisto kasvatusliuoksesta Kasvatuksissa ph:n säätö ja/tai CO 2 lisä tarpeen

12 JATKOTOIMET JA KEHITYSKOHTEET Hankkeessa selvitetään mm. Leväbiomassan käyttö lannoitteena Kasvatuskokeet ja haitta-aineanalyysit Biokaasun tuottopotentiaali levämassasta Jatkuvatoimisen kasvatuksen ja ravinteiden talteenoton optimointi Ravinteiden kierrätyksen potentiaalin selvitys leväbiomassan avulla Levänkeräysmenetelmiä Teknis-taloudellinen analyysi

13 JATKOTOIMET JA KEHITYSKOHTEET Jatkokehitystä tarvitaan Keräys Automatisointi Lannoitekäyttöön tuotteistaminen, varastointi, levitys Haitta-aineet ja -mikrobit!

14 KIITOS Kysyttävää? Jussi Huotari, jussi.huotari (at) helsinki.fi (HY) Jarkko Nummela, jarkko.nummela (at) hamk.fi (HAMK) Jonna Piiparinen, jonna.piiparinen (at) ymparisto.fi (SYKE) Aino-Maija Lakaniemi, aino-maija.lakaniemi (at) tuni.fi (TAU) Sanni Manninen Johansen, (VVK)