Katsaus fosforin talteenottotekniikoihin ja - vaatimuksiin Euroopassa Projekti-insinööri Laura Rossi HSY 1 Miksi talteen ottaa fosforia tehokkaammin? - Uusiutumaton ja välttämätön ravinne kaikelle kasvulle 13 % Maailman fosforivarannot lannoitteiden valmistus - Arviot fosforivarantojen riittävyydestä vaihtelevat suuresti - Fosforilouhokset keskittyneet muutamiin maihin - Euroopan komissio listannut fosforin kriittisten materiaalien listalle vuonna 2014 2 % 2 % 2 % 3 % 3 % 5 % 70 % Marokko Kiina Syyria Algeria Venäjä Etelä-Afrikka USA Muut Lähde: https://www.worldatlas.com/articles/countries-with-the-largest-phosphate-reserves.html 2 1
Mahdolliset fosforin talteenottovirrat Suomessa Lähde: Marttinen ym. Kohti ravinteiden kierrätyksen läpimurtoa nykytila ja suositukset ohjauskeinojen kehittämiseksi Suomessa. Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus, Luke 2017. 3 Talteenottovaatimukset SVEITSI 2006 Lietteen käyttö maataloudessa kielletty Lietteen poltto 2016 Vaade fosforin talteenottoon JVP:llä 2026 Fosforin talteenotto toteutettu 4 2
Talteenottovaatimukset SAKSA 2017 jätesuunnitel ma (AbfKlärV) 2023 Kaikki JVP:t selvitys lietteen käsittelystä ja fosforin talteenotosta 2032 JVP> 50 000 AVL 2029 Fosforin talteenotto pakollista JVP>100 000 AVL Fosforin talteenotto pakollista 5 Talteenottovaatimukset ITÄVALTA 2017 jätesuunnitelmaluonnos 2027 JVP >20 000 fosforin talteenotto 6 3
Muu Eurooppa Muissa maissa ei määräyksiä Hollannissa ja Tanskassa struviittiprosesseja Ruotsissa harkitaan puhdistamolietteen käytön kieltämistä maataloudessa Pohditaan miten fosfori saadaan kiertoon Ruotsin RISE tekee selvitystä soveltuvista prosesseista Suomessa Ympäristöministeriö on tukenut RAKI-ohjelman kautta hankkeita, joilla voidaan tehostaa fosforin kierrätystä 7 Mahdolliset reitit talteenottaa fosforia jätevedenpuhdistamolla 3 1 2 8 4
Tuhkaprosessit Edut ja haasteet Lähde https://phosphorusplatform.eu/images/download/espp%20conference%20phosphorus%20stewardship/rak-remondis-espp-1-12-16.pdf Jätevedenpuhdistusprosessilla ei ole väliä Vaaditaan lietteen poltto https://www.smart-plant.eu/images/ene3-presentations/ene3_day1_cohen_yariv.pdf Haastavat yksikköprosessit Keskitetyt yksiköt Suuren mittakaavan laitoksia vasta tulossa Talteenottoprosentti korkea 70-90 % Tuote Laatu hyvä Mahdollistaa useiden tuotteiden talteenoton https://zar-ch.ch/fileadmin/user_upload/contentdokumente/veranstaltungen/p-tagung_2017/zar-p-tagung2017-tecnicasreunidas_presentation_zurich_p4l.pdf 9 Talteenotto lietevesistä https://ostara.com/nutrient-management-solutions/ Edut ja haasteet Vaaditaan biologinen fosforin poisto Paljon erilaisia prosessin toimittajia Prosessi on kohtuu yksinkertainen Kunnossapidollinen hyödyt Valmiita prosesseja on testattu isossa mittakaavassa Talteenottoprosentti matala 8-15% max. 25 % Tuotteen laatu Hyvä Käytettävyys muualla kuin lannoiteteollisuudessa? http://www.veoliawatertech.com/news-resources/datasheets/53931.htm 10 5
Talteenotto lähtevästä jätevedestä https://www.smart-plant.eu/uploads/d2_2.pdf Edut ja haasteet Eri tyyppisiä ratkaisuja Käsiteltävät virtaamat suuria ja pitoisuudet laimeita Tertiäärikäsittelyn riskit Haastavat yksikköprosessit Sivuvirtojen käsittely Talteenottoprosentti Vaihtelee riippuen prosessista n. 50-70 % Tuotteen laatu Haitta-aineet poistuneet ennen prosesseja Käytettävissä monilla teollisuuden aloilla https://www.researchgate.net/project/supaphos-superparamagnetic-reusable-adsorbent-particles-for-phosphorus-removal-and-recovery-from-wastewater-and-process-water 11 Lopuksi Talteenottovaatimukset Sveitsi, Saksa ja Itävalta etujoukoissa vaatimusten asettamisessa puhdistamoille Ruotsissa harkitaan puhdistamolietteen kieltämistä maataloudessa Ratkaisu fosforin kierrättämiseen tarvitaan Suomessa rahoitetaan tutkimushankkeita sopivien tekniikoiden löytämiseksi Prosessit Paljon eri tyyppisiä prosesseja tarjolla ja kehitys on nopeaa Vertailu on haastavaa Suurin osa prosesseista vielä pilotmittakaavan tutkimuksessa Pilotointikohteita voi olla vaikea löytää Kustannusten laskenta haasteellista Käyttökokemukset Tuotteiden laatu hyvä 12 6
Lähteitä Technical innovations on extracting phosphorus from wastewater and sewage sludge, Bo von Bahr and Erik Kärrman, Nordic Phosphorus Network 2019-03-14 Stockholm Egle L., Rechberger, J., Zessner, M., 2015. Overview and description of technologies for recovering phosphorus from municipal wastewater, Resour Conserv Recy 105, 325 346. Egle, L., Rechberger, H., Krampe, J., Zessner, M., 2016. Phosphorus recovery from municipal wastewater: An integrated comparative technological, environmental and economic assessment of P recovery technologies, Science of the total Environment 571, 522 542. https://www.phosphorusplatform.eu/ 4 P-Rück Kongress Phosphor- ein Kritische rohstoff mit zukunft, konferenssimateriaali, Stuttgart, 25-25.10.2018 K. Berninger, T. Pihl, P. Kasanen, A. Mikola, O. Tynkkynen ja R. Vahala, Jätevesien fosfori hyötykäyttöön teknologioita ja ohjauskeinoja. Valtioneuvoston selvitys- ja tutkimustoiminnan julkaisusarja 62/2017 13 Puhtaasti parempaa arkea En rent bättre vardag Purely better, every day KIITOS! Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster Helsinki Region Environmental Services Authority 14 7